Λογική Σχεδίαση 2 & Εργαστήριο — Ιούνιος 2024¶
Μεταγραφή από τα αρχεία: 3.jpg, 4.jpg.
3.jpg¶
Λογική Σχεδίαση II, Ιουν. 2024, 3/6
[Λείπει από τη φωτογραφία: «ΘΕ»]ΜΑ 3: (2.5 μονάδες)
[Λείπει από τη φωτογραφία: «Σχ»]εδιάστε το απλούστερο δυνατό ακολουθιακό κύκλωμα που περιγράφεται από το παρακάτω [Λείπει από τη φωτογραφία: «διά»]γραμμα καταστάσεων, χρησιμοποιώντας D Flip-Flops.
[Σχήμα: διάγραμμα καταστάσεων με τέσσερις καταστάσεις 00, 01, 10, 11. Αυτοβρόχοι: 00 με ετικέτα 0· 01 με ετικέτα 0· 10 με ετικέτα 0· 11 με ετικέτα 1. Ακμές: 00–10 με ετικέτα 1 (κατεύθυνση βέλους [δυσανάγνωστο])· 01 → 11 με ετικέτα 1· 11 → 01 με ετικέτα 0.]
4.jpg¶
ΘΕΜΑ 4: (2.5 μονάδες) Κατασκευάστε α) πίνακα καταστάσεων και β) διάγραμμα καταστάσεων για το παρακάτω ακολουθιακό κύκλωμα με 2 T Flip-Flops και μια εξωτερική είσοδο x. Αναφέρατε ποια λειτουργία εκτελεί το κύκλωμα όταν η είσοδος είναι x=0 και ποια όταν είναι x=1.
[Σχήμα: ακολουθιακό κύκλωμα με είσοδο x, σήμα ρολογιού CP, δύο T flip-flops (T0 με εξόδους Q0, Q0'· T1 με εξόδους Q1, Q1') και τέσσερις πύλες XOR/XNOR μεταξύ εισόδου x, εξόδων των flip-flop και εισόδων T· ακριβείς συνδέσεις [δυσανάγνωστο]]
Λογική Σχεδίαση II, Ιουν. 202[Λείπει από τη φωτογραφία: τελευταίο ψηφίο του έτους]
Επιπλέον πηγές χωρίς μεταγραφή εδώ (χειρόγραφες λύσεις φοιτητή, όχι μέρος της εξέτασης· λύσεις →
2024-06.solutions.md):IMG_8375.jpg,IMG_8377.jpg,IMG_9883.jpg,IMG_9884.jpg
Λύσεις (🟡 community)
Κατάσταση: 🟡 community Πηγή: φωτογραφίες χειρόγραφων λύσεων φοιτητή (χωρίς επίσημο κλειδί)
Προσοχή
Η IMG_9883.jpg δεν έχει εκφώνηση και δεν αντιστοιχεί ρητά σε θέμα· οι εξισώσεις T_0 και T_1 της δεν συμπίπτουν με εκείνες της IMG_8375.jpg. Η IMG_8377.jpg έχει διαγραμμένη στήλη X και δυσανάγνωστη την τελευταία γραμμή του πίνακα καταστάσεων και του χάρτη Karnaugh.
Λύσεις — Λογική Σχεδίαση ΙΙ — Ιούνιος 2024¶
Χειρόγραφες λύσεις φοιτητή για τα Θέματα 3 και 4. Δεν είναι επίσημη λύση.
IMG_8375.jpg¶
Θέμα 4 Ιουνίου 2024
\(T_1 = (Q_0 \odot Q_1) + X\)
\(T_0 = (X + \bar{Q}_0) \odot (Q_1)\)
Πίνακας καταστάσεων
Επικεφαλίδες: Είσοδοι (X, Q1, Q0) · Είσοδοι Flip Flops (T1, T0) · Επόμενη κατάσταση (Q1, Q0)
| X | Q1 | Q0 | T1 | T0 | Q1 (επόμενη) | Q0 (επόμενη) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
Στο αριστερό περιθώριο, με άγκιστρο, στήλη \(\bar{Q}_0\): 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0.
Διάγραμμα καταστάσεων
[Σχήμα: διάγραμμα καταστάσεων με τέσσερις καταστάσεις 00, 01, 10, 11. Μεταβάσεις: 00 → 01 με 0· 01 → 10 με x· 10 → 00 με x· 11 → 00 με 1· 11 → 01 με 1 (τόξο)· 11 → 11 με 0 (βρόχος). Η ετικέτα δίπλα στο τόξο 11 → 01 είναι ασθενής]
Το κύκλωμα από το 00 με είσοδο x=0 μετράει 0,1,2 και επιστρέφει στο 0 (για η φορές).
Το κύκλωμα από το 00 με είσοδο x=1 κάνεις το εξής 0,3,1,2 και επιστρέφει στο 0 (για η φορές). Εάν δώσω x=0 στο 11 επαναλαμβάνεται, δηλαδή εάν δώσω στο 11 x=0 2 φορές είναι: 0,3,3,3,1,2 και πάω πάλι στο 0.
Σημείωση: η φωτογραφία περιέχει χειρόγραφες απαντήσεις φοιτητή.
IMG_8377.jpg¶
Θέμα 3 Ιουνίου 2024
Πίνακας καταστάσεων
Είσοδοι | Είσοδοι Flip Flops | Επόμενη κατάσταση
| ~~X~~ | Q1 | Q0 | D1 | D0 | Q1 (επόμενη) | Q0 (επόμενη) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | x | x | x | x |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | [δυσανάγνωστο] | 1 |
[Σχήμα: χάρτης Karnaugh για D1, με γραμμές X = 0, 1 και στήλες Q1Q0 = 00, 01, 11, 10· γραμμή X=0: 0, 0, 0, 1· γραμμή X=1: 1, 1, [δυσανάγνωστο], X· ομαδοποιήσεις με κύκλους]
D1 = (X [δυσανάγνωστο] Q̄1) + (Q1 · Q̄0)
[Σχήμα: χάρτης Karnaugh για D0, με γραμμές X = 0, 1 και στήλες Q1Q0 = 00, 01, 11, 10· γραμμή X=0: κενό, 1, 1, κενό· γραμμή X=1: κενό, 1, 1, X· ομαδοποίηση με κύκλο]
D0 = Q0
[Σχήμα: κύκλωμα με είσοδο X και πύλες στην είσοδο του D1· δύο D flip-flop με ετικέτες D1, Q1, Q̄1 και D0, Q0, Q̄0· κοινή είσοδος ρολογιού CP]
IMG_9883.jpg¶
Σημείωση μεταγραφής: η φωτογραφία περιέχει μόνο χειρόγραφη λύση, χωρίς εκφώνηση. Τμήμα του κυκλώματος στο πάνω μέρος είναι κομμένο, και ο τελεστής στα T_0 και T_1 είναι γραμμένος ως κύκλος με τελεία (μεταγράφεται ως \(\odot\)). Το T_1 έχει σβησμένο μέρος.
[Σχήμα: τμήμα κυκλώματος στο πάνω μέρος της φωτογραφίας, με ένδειξη CP (ρολόι), κομμένο]
\(T_0 = Q_1 \odot (Q_0' + x)\)
\(T_1 =\) [δυσανάγνωστο: σβησμένο] \(x + (Q_0 \odot Q_1)\)
| Είσοδος x | Τωρινή κατάσταση Q₁ | Τωρινή κατάσταση Q₀ | Είσοδοι FF T₁ | Είσοδοι FF T₀ | Επόμενη κατάσταση Q₁ | Επόμενη κατάσταση Q₀ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
[Σχήμα: διάγραμμα καταστάσεων με καταστάσεις 00 (πάνω, γραμμένη σαν ∞), 10 (δεξιά), 01 (αριστερά) και 11 (κάτω). Ετικέτες μεταβάσεων: x (από 00 προς 10), 1 (από 10 προς 01), 0 (από 10 προς 11), 1 (από 11 προς 00), 0 (από 11 προς 01), 1 (από 01 προς 11), 0 (από 01 προς 00)]
IMG_9884.jpg¶
[Σχήμα (επάνω, μερικώς ορατό): κυκλώματα με flip-flops JK, T και D· ενδείξεις «Αρχική κατάσταση Q2 Q1 Q0 = 000» και «ΚΥΜΑΤΟΜΟΡΦΕΣ»· δυσανάγνωστα]
Θέμα 3
[Σχήμα: διάγραμμα καταστάσεων με τέσσερις καταστάσεις 00, 01, 10, 11· ετικέτες ακμών 0 και 1· αυτοβρόχοι με ετικέτα 0 στις καταστάσεις 00, 01 και 10 και με ετικέτα 1 στην 11· οι κατευθύνσεις μερικών βελών δυσανάγνωστες]
| Είσοδος \(x\) | Τρέχουσα κατάσταση \(Q_1 Q_0\) | Είσοδοι FF \(D_1 D_0\) | Επόμενη κατάσταση \(Q_1 Q_0\) |
|---|---|---|---|
| 0 | 00 | 00 | 00 |
| 0 | 0 [δυσανάγνωστο] | 01 | 01 |
| 0 | 10 | 10 | 10 |
| 0 | 11 | 01 | 01 |
| 1 | 00 | 10 | 1 0 |
| 1 | 01 | 11 | 11 |
| 1 | 10 | 00 | 00 |
| 1 | 11 | 11 | 11 |
Χάρτης Karnaugh για \(D_1\) (στήλες \(Q_1Q_0\): 00, 01, 11, 10):
| \(X\) \ \(Q_1Q_0\) | 00 | 01 | 11 | 10 |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
\(D_1 = X\)
Χάρτης Karnaugh για \(D_0\) (στήλες \(Q_1Q_0\): 00, 01, 11, 10):
| \(X\) \ \(Q_1Q_0\) | 00 | 01 | 11 | 10 |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
\(D_0 = Q_0\)
[Σχήμα: δύο D flip-flops με κοινό ρολόι CLK στο κάτω μέρος· η είσοδος X συνδέεται στην είσοδο D του FF με έξοδο Q1 (δεξιά)· στο FF με έξοδο Q0 (αριστερά) υπάρχει ανάδραση από την έξοδό του στην είσοδο D του ίδιου FF (αν πρόκειται για Q ή Q' δυσανάγνωστο)]