Bài giảng Nhập môn mạch số - Chương 5: Mạch tổ hợp. Mạch tính toán số học (Phần 2)
NHẬP MÔN MẠCH SỐ
Chương 5 – phần 2
Mạch tổ hợp:
Các loại mạch khác
1
Nội dung
1. Mạch cộng (Carry Ripple (CR) Adder)
2. Mạch cộng nhìn trước số nhớ - (Carry Look-Ahead (CLA)
Adder)
3. Mạch cộng/ mạch trừ
4. Đơn vị tính toán luận lý (Arithmetic Logic Unit)
5. Mạch giải mã (Decoder)/ Mạch mã hoá (Encoder)
6. Mạch dồn kênh (Multiplexer)/ Mạch chia kênh (Demultiplexer)
7. Mạch tạo Parity/ Mạch kiểm tra Parity
8. Mạch so sánh (Comparator)
2
Nội dung
1. Mạch cộng (Carry Ripple (CR) Adder)
2. Mạch cộng nhìn trước số nhớ - (Carry Look-Ahead (CLA)
Adder)
3. Mạch cộng/ mạch trừ
4. Đơn vị tính toán luận lý (Arithmetic Logic Unit)
5. Mạch giải mã (Decoder)/ Mạch mã hoá (Encoder)
6. Mạch dồn kênh (Multiplexer)/ Mạch chia kênh (Demultiplexer)
7. Mạch tạo Parity/ Mạch kiểm tra Parity
8. Mạch so sánh (Comparator)
3
Mạch giải mã (Decoder)
• Nhiều ngõ vào/ nhiều ngõ ra
• Ngõ vào (n) thông thường ít hơn ngõ ra (m)
• Chuyển mã ngõ vào thành mã ngõ ra
• Ánh xạ 1-1:
– Mỗi mã ngõ vào chỉ tạo ra một mã ngõ ra
• Các mã ngõ vào:
– Mã nhị phân
enable
inputs
– Your Code!
• Các mã ngõ ra:
– 1-trong-m
– Gray Code
– BCD Code
5
Mạch giải mã nhị phân
(Binary Decoders)
• Mạch giải mã n-ra-2n: n ngõ vào và 2n ngõ ra
– Mã đầu vào: n bit nhị phân
– Mã đầu ra: 1-trong-2n
• Ví dụ: n=2, mạch giải mã 2-ra-4
Chú ý “x” (kí hiệu ngõ vào don’t care)
6
Giải mã nhị phân 2-ra-4
7
Chip 74x139: giải mã nhị phân 2-to-4
• Tính hiệu Enable tích cực mức thấp và ngõ ra tích
cực mức thấp
Ký hiệu
luận lý
Bảng sự thật
8
Mạch giải mã hoàn chỉnh 74x139
9
Chip 74x138: Giải mã nhị phân 3-to-8
Bảng sự thật
10
74x138
Ký hiệu
luận lý
Mạch luận lý
11
Ghép mạch giải mã
Mạch giải mã
4-to-16
12
Ứng dụng của mạch giải mã
• Một ứng dụng phổ biến là giải mã địa chỉ cho các
chip nhớ
13
Giải mã BCD ra LED 7 đoạn
14
LED 7 đoạn (7-segment display)
• LED 7 đoạn là cách phổ biến để hiển thị số thập phân
hoặc số thập lục phân
– Sử dụng LED cho mỗi đoạn
15
LED 7 đoạn (7-segment display)
Bằng cách điều khiển dòng điện qua mỗi
LED, một số đoạn sẽ sáng và một số tắt,
từ đó tạo nên số mong muốn
16
Giải mã BCD ra LED 7 đoạn
Chuyển số BCD sang thông tin thích hợp để hiển thị trên đèn 7
đoạn
17
Mạch mã hoá (Encoder)
• Nhiều ngõ vào/ nhiều ngõ ra
output
code
input
code
• Chức năng ngược lại với
mạch giải mã
ENCODER
• Outputs (m) ít hơn inputs (n)
• Chuyển mã ngõ vào thành
mã ngõ ra
18
Encoders vs. Decoders
Decoder
Encoder
decoders/encoders nhị phân
n-ra-2^n
2^n-ra-n
Input code: Mã nhị phân
Output code:1-trong-2^n
Input code: 1-trong-2^n
Output code: Mã nhị phân
19
Mạch mã hoá nhị phân
(Binary Encoder)
• 2^n-ra-n encoder: 2^n ngõ vào và n ngõ ra
– Input code: 1-trong-2^n
– Output code: Mã nhị phân
Ví dụ: n=3, mạch mã hóa 8-ra-3
Ký hiệu
Bảng sự thật
20
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Nhập môn mạch số - Chương 5: Mạch tổ hợp. Mạch tính toán số học (Phần 2)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_nhap_mon_mach_so_chuong_5_mach_to_hop_mach_tinh_to.pdf