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Ψηφιακά Κυκλώματα Τομέας Αρχιτεκτονικής Η/Υ & Βιομηχανικών Εφαρμογών

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ψηφιακά κυκλώματα

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  • / &

  • , 2, , 0 1:

    n 2n 2 (0_3), 5 (0_31), 8 (0_255)

  • : : 1910 19/2= 9 1 b0=1 9/2= 4 1 b1=1 4/2= 2 0 b2=0 2/2= 1 0 b3=0 1/2= 0 1 b4=1

    2=10011=1910

  • : . . : 0,375 0,375 x 2 = 0,75, 0, 0,75 b-1=0 0,75 x 2 = 1,5, 1, 0,5 b-2=1 0,5 x 2 = 1,0, 1, 0 b-2=1 2= : ,0112 28,375 : 2= : 11100,0112

  • (truth table). . 1 0, (true), (false), ( 5V 0V).

  • OR

    H (true) (1), (1)

    0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1

    A B Z

    A

    B

    Z

    t

    t

    Time t

  • AND

    H (1), (1)

    A

    B

    Z

    AND

    0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1

    A B Z

    A

    B

    time t

    t

    t

  • NOT ()

    1

    A

    Z

    NOT

    A

    0 1

    1 0

    A

    time t

    t

  • NAND ( AND)

    (0) (1)

    A

    B

    NAND

    Z

    0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0

    A B Z

  • NOR (NOT OR)

    H (1), (0)

    0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0

    A B Z

    A

    B

    Z

    time t

    t

    t

  • XOR H (1), (1),

    0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0

    A B Z

  • XNOR (NOT XOR)

    H (1) (0), (1)

    0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1

    A B Z

  • 1

    A

    Z

    AND

    0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1

    OR

    A

    B

    Z

    0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1

    NOT

    0 11 0

    NAND

    A

    B

    Z

    0 0 10 1 11 0 11 1 0

    NOR

    A

    B

    Z

    0 0 10 1 01 0 01 1 0

    XOR

    0 0 00 1 11 0 11 1 0

    XNOR

    0 0 10 1 01 0 01 1 1

  • . : FF, FT, TF, TT (F, T) :

  • A. B Z A F F T T B F T F T ( ) 0 F F F F 0 0 1 F F F T AND 2 F F T F - - 3 F F T T A 4 F T F F - - 5 F T F T B 6 F T T F OR 7 F T T T OR 8 T F F F NOR 9 T F F T R 10 T F T F Not B 11 T F T T - - 12 T T F F Not A13 T T F T - -14 T T T F NAND15 T T T T 1 1

  • - : BCD (Binary Coded Decimal) . - 4 bits -

  • 4510 BCD4510=01000101BCD BCD 4bits . 1010011BCD . 4. M [0101][0011]BCD =5310

    45

    4 50100 0101

  • Gray - -. , , bit, -.

  • , , . 1, , 0, , . , , , (parity bit).

    {

  • 0 , 1, . 1 , 1, . 010001 1 , 1, : 1 | 010001

    . 1 1 . 0 1 10110 1 , 1, : 1 | 10110

  • Boole George Boole (1815-1884) Augustus De Morgan. Claude Shannon ( MIT) Boole (switching) . Boole .

  • Boole . . .

  • :

  • -

    De Morgan

  • :

    :

  • :

    De Morgan AND NOR , OR NAND

  • De Morgan NAND OR OR :

    =

  • , , . : - ( Boole) ND, OR . NAND, NOR.

  • ( OR) AND , (1 0). 1

    Q=ACF+ACG+ACED+ABD+ABEF+ABEG

  • : , , Boole . :

    0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 00 1 1 1 1 0 01 0 0 1 1 1 11 0 1 1 1 1 11 1 0 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1

  • . ( OR) . :

  • : F=0. , 0 , 1, . .

  • 0, 1. , , : XOR

  • XOR : F=1: F=0::

  • , . . :

  • :

  • NAND , NAND DTL & TTL, NAND : :

    ( P 1)

  • 2. , 0, ( 0, )

    3. De Morgan :

    4. NAND F=ABC+ABD NAND: :

  • NAND AND, OR NOT NAND.

  • R NOR NAND, . NOR NOR NAND. AND, R NOT NOR :

  • Karnaugh , .

    ( )

    ( )

    Boole. Karnaugh, .

  • Karnaugh ABC, Karnaugh :

  • :

    (8) .

    ( Gray).

    :

  • (4) .

    .

  • - F = (1,2,5,6) : 2 2 . , 3 .

  • - F = (0,2,4,9,11), :

  • F = (3,4,5,6,7,8,10,12,14)

  • . (alarm), 0,4,6,8,9. 0 9 ) ) -.

  • : :

    :

  • :

  • :

  • :

  • :

  • . (delay) s. , (hazards), . :

  • , , . : 1 (hazard).

  • : . . :

  • . :

  • : . .

    : . . . Flip Flops flip-flops (1 0), (1) bit. flip-flops, .

  • flip-flops .

  • SR-ff Karnaugh, Qn ( ) :

  • : De Morgan, NAND :

  • Flp Flop D

  • flip-flops SR-ff T-ff SR-ff : T-ff ( CLK, T, Qn ) SR-ff Qn+1

  • S, R Ck, T Qn

  • :

  • : CLK=1, CLK,

  • ff 1.

    2. ff

  • ff ffs :

  • SISO (Serial In Serial Out). SISO Q1 Q4 (MSB LSB ), . , Q4 MSB Q1 LSB, . : 0 2 2

  • : LSD ff , ffs ff .

  • (up-counter) C D QA QB QC QD , (Down Counter) A B C D

  • MOD-M , S7 S13

  • 1

  • 1 0 1 1 bit ( J-ffs)

  • , (Reset circuitry). , , .