p n thi cu i k NMMS 2013 2014
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.06 MB, 9 trang )
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
2013-2014
ĐỀ THI CUỐI KỲ
Môn thi: Nhập Môn Mạch Số - PH002
Ngày thi: 30/06/2014
Thời gian: 90 phút
(Sinh viên được phép sử dụng các tài liệu giấy)
CÂU 1: Cho hàm logic Boolean như sau:
F(A, B, C, D) = ∑m(0, 1, 2, 4, 8, 9, 10, 11, 13) + d(3, 12)
a) Rút gọn hàm F sử dụng bản đồ Karnaugh dưới dạng SOP (Sum of Product)
(1 điểm)
Lập bảng đồ Karnaugh
0.25 điểm
0.5 điểm
̅+𝑪
̅𝑫
̅ + A𝑪
̅ (0.25 điểm)
F=𝑩
b) Vẽ sơ đồ mạch trong câu a
(1 điểm)
1
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
2013-2014
CÂU 2: Sử dụng một multiplexer 8 ra 1 để hiện thực hàm f(a,b,c,d) = ∑m(1,3,5,6,8,11,15) với a,
b, c là ba biến (ngõ vào) điều khiển.
a) Trình bày chi tiết cách làm (1.5 điểm)
b) Vẽ hình (0.5 điểm)
Đáp án:
a)
Lập bảng sự thật (0.5đ)
Cách 1: Lập bảng sự thật 3 biến
a,b,c (1đ)
Cách 2: Rút ra minterm hoặc biến đổi Shannon (1đ)
2
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
a
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
b
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
c
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
d
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
f
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
1
0
0
0
1
2013-2014
Minterm
a’b’c’d
a’b’cd
a’bc’d
a’bcd’
ab’c’d’
ab’cd
abcd
b)
d
d
d
d’
f
d’
d
0
d
a
b
c
CÂU 3: Cho mạch cộng toàn phần 2 số 4 bit như hình bên dưới với S = A + B, C0 là số nhớ đầu
vào (carry-in), C4 là số nhớ đầu ra (carry-out).
3
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
2013-2014
Hãy dùng mạch cộng này và các cổng logic cần thiết để thiết kế mạch cộng/ trừ 2 số 4 bit
(kể cả bit dấu) với ngõ điều khiển AS
• Khi AS = 0: S = A + B
• Khi AS = 1: S = A - B
a) Giải thích ngắn gọn giải pháp của bạn (0.5 điểm)
Đáp án:
Để mạch tính S = A + B khi AS = 0, chỉ cần đưa A và B vào các chân A, B tương
ứng và C0 = 0.
Khi AS = 1, S = A – B = A + bù 2 (B) = A + bù 1 (B) + 1 = A + B’ + 1: chỉ cần đưa
A vào các chân A, nghịch đảo B đưa vào các chân B, và đưa 1 vào C0.
Như vậy các chân B và C0 thay đổi khi AS thay đổi, A giữ nguyên.
b) Thiết kế và vẽ mạch (1.5 điểm)
Đáp án:
Bảng sự thật (0.5đ)
AS
Bi số Bi mạch
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
C0
0
0
1
1
Rút gọn biểu thức: (0.5đ)
Bi mạch = AS’ Bi số + AS B’i số
C0 = AS
Vẽ mạch: (0.5đ)
4
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
2013-2014
Câu 4
Câu a)
- Lưu đồ chuyển trạng thái của bộ đếm
Hệ số bộ đếm = 5 Ta sẽ sử dụng 3 Flipflop cho bộ đếm này.
- Trạng thái Reset của bộ đếm: Q2Q1Q0 = 001
- Các trạng thái không có trong chu trình đếm: Q2Q1Q0 = 010, 011
Lưu đồ chuyển trạng thái của bộ đếm
0.5đ
- Thiết kế mạch Reset cho bộ đếm.
Vì Preset và Clear tích cực thấp, nên ta có bìa-K cho mạch Reset
5
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
2013-2014
0.25đ
(Đáp án khác cho mạch Reset: Za = (Q’2.Q0)’ )
- Vẽ mạch
0.25đ
- Vẽ lưu đồ trạng thái đầy đủ của bộ đếm
Mạch Reset của bộ đếm
+ Với Q2Q1Q0 = 010 Z = 1: mạch không bị Reset
+ Với Q2Q1Q0 = 011 Z = 0: mạch bị Reset
Ta có lưu đồ trạng thái đầy đủ của bộ đếm:
6
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
2013-2014
0.5đ
Câu b) Thiết kế lại mạch Reset
Khi bật nguồn, nếu bộ đếm rơi vào trạng thái không có trong chu trình đếm thì sẽ làm cho mạch
đếm bị Reset về trạng thái ban đầu. Ta có bìa-K và mạch Reset mới như sau:
Hoặc:
0.5đ
Câu 5
Câu a)
7
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
2013-2014
Mạch sẽ sử dụng 3 FF-T để thiết kế. Dựa vào yêu cầu của để, ta lập bảng kích thích của mạch
như bên dưới:
Câu b)
- Phương trình ngõ vào của các FF
0.5đ
0.5đ
0.5đ cho 3 biểu thức T
- Vẽ mạch
0.5đ
8
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
2013-2014
9
