ΤEΙK/Τμημα HΛεκτρoΛoγiαq Εργ. Ψηφιακιi.ιv Συoτημdτωv

EΡΓΑΣTΗPΞΑκΗ ΑΣκHΣΗ Νo: 6

'EwUπo EργααΙαg

ΘEMΑ : ΑρΘμητικ6 ΚυκΛΦματα

BαΘμ6q:

Bαακθg πΛφoφoρiεg.

Tα αριΘμητlκd κυκΛΦματα απoTεΛo0v μiρog πoΛΛΦv ψηφιακΦv αυαrημdτωv. Evαg ψηφlακ6EυπoΛoγιαr(ξ περι6xει 6vα μεγdΛo αριΘμ6 απ6 αριθμητlκα κuκΛΦματα, oε απΛθζ η oΟvΘετεζ

oυvδεoμoΛoγiεg, πoυ εκτελofv αρlΘμητrκθg πρdξειE , δηΛαδη πρ6oΘεoη , αφαΙρεoη,

πoΛΛαπΛαolαoμ6 καl διαiρεoη. Η πρ,6oΘεoη εfvαl η βαolκη πρdξη πoυ εκτελεi o Η/Y. oιυπ6ΛoιπεE πρdξεlζ γivovταl παρdγωγα τηE πρ6αΘεoηζ γlατi, η αφαiρεoη γivεταr πρ6oΘεoη μεTη Xρriση τoυ ouμπΛηρΦματog 1's η 2's, o πoΛΛαπΛαolαφοg εfvαι μlα επαvαΛαμβαv6μεvη

πρ6oθεoη καl η δrαiρεση επαvαΛαμβαv6μεγη αφα[ρεαη.

Πρ6oΘεoη διio μovoψiφιυv δυαδικΦγ qριΘμΦv. HμιαΘρorατ{g (Ηolf - Αdder).

oι καv6vε g τρ6oΘεoηg δΟo μovoψηφιυv αριΘμΦv φα[vεται αro oxημα 6.1.0

+1

r- 0O---Σ SumL* ""t

Γ-o1---pSumL, .,*

1

+00

+01

+1r- O 1---> Suml--*

""*

1 g ---) Sum

Carry

Σxημα 6.1

oπulζ αrηv δεκαδικη πρ6αΘεoη θτot Kαι στηv δυαδlκη μετd το τ6Λo9 τηq πρ6oΘεαη9 υπdρxεl

+-Carriesθvα dΘρoιαμα καl θvα κρατo0μεvo. Για τlgτρεlζ πρΦτεE πρooΘ6oειζ τo κρατo0μεvοεfvαl μηδ6r (ο). M6vo γlα τηv τεΛευταiαTo κρατo0μεvo εivαl θvα (1). Στηvπερfπτωoη πoυ txoυμε πρ6oΘεoηδuαδlκΦv αρlΘμΦv με περloo6τερα τoUεv6g ψηφια (bit), ακoΛoυΘo0με Tovκαv6vα τoυ oχηματoq 6.2.

TEΞK/Tμημα HΛεκτρoΛoγ[αg Eργ. ΨηφlακΦv Συαrημdτψν

Αακηoη 6.1

Zητεiται γα μεΛετηoετε θvα λoγlκ6 oυvδυααrικ6 κ0κΛωμα πoU vα 6xεl διio εla6δouζ , γlα vα

μπoρεf vα δεxθεi τoug δ0o μovoψηφloυg δυαδlκoΟg αριΘμo0g καl δΟo εξ6δoυ9, για Tηvαπ6δooη Toυ αΘρoioματog (sum) Kαl τoUκρατoυμ6voυ (cαrry).

To κ0κΛωμα αυτ6 καλεiταl ημlαΘρolαrηq (hαlfαdder) καl To μπΛoκ δldγραμμd τoυ φαΙvεTαl σTo

ox4μα 6.3.

Για τηv μεΛiτη τoυ κuκΛΦματoζ πρθπεl:

1. Να oυμπΛηρωΘεf o πivακαg αΛηΘεiαg.

2. Να εξαxΘο0v ol λoγlκ6ξ ουvαρτηoεlζ γlα τo S καl το C.

3. Να oxεδlαoτεf τo Λoγlκ6 κ0κλωμα, o0μφυvα με τlζ Λoγικig oυvαρτηoεlζ, με π0ΛεEΝoT, ΑND και oR.

Aoκηoη 6.2

Eργααr. Συγεργdτηζ : MΑΛΛΙoΣ MlxdΑηe 2/6

Σxiμα 6'3

A B s cο 00 tt 01 t

5=

c--

TEΙK/Τμiμα HΛεκτρoΛoγΙαg Eργ. ΨηφιακΦv Συοτηματψv

Zητεiται vα μελετηαετε tvα Λoγικ6 oυvδυααrικ6 κιiκΛψμα πoυ vα θxεl δ0o εlo6δouζ, γlα vα

μπoρεi vα δεχΘεi τoυg διjo μovoψηφιoug δυαδlκoΦζ αρlΘμo0g, μiα εfooδo γlα Τo κρατoΦμεvo(Cin) και δΦo εξ6δoUζ, γ!α τηv απ6δoση τoUαΘρoiφατoE (sum) Kαl Toυ κρατoυμθvoυ(cαrry). Τo κ0κλωμα αυτ6 καΛεΙταl πΛηρηζαΘρolaτr]E (Fυll Αdder).

To μπΛοκ δldγραμμα εv6E πΛΛρoυζαΘρorατη φαivεταl στo σXημα 6'4.Σxiμα 6.4

Zητεiταιz

1. Να α;μπΛηρωΘεi o πivακαg αΛηΘεiαg τoυ κυκΛΦμαToζ

2. Να εξαxΘoιiv oι Λoγικ6ζ oυvαρτ{αειζ.

3. Να oxεδlααrεf τo κΟκΛωμ τoυ πΛdρoυE αΘρoιατη.

S_

Cout:

Cin\AB0

A B Cin s Cout0 0 0

0 0 1

o 1 0

o t t

1 0 ο

1 0 1

1 1 0

1 1 1

K0κΛψμα πΛιiρoυc αΘρolαrιi.

TEΙK/Τμημα ΗΛεκτρoΛoγfα6 Eργ. ΨηφrακΦv Συαrημdτωv

ΠαρdΛλnΛoc πΛηρnc αΘρoιqrιic {Pαrαllel Full Αdder)

Για Tηv πρ6oΘεoη πoΛυψηφlωvδυαδrκΦv αρlΘμΦv Xρησ|μoπoloOvταιπoΛΛof πΛriρειg αΘρoι

τEΙΚ/τμημα ΗΛεκτρoλoγΙαg Εργ. ΨηφlακΦv Συαrημdτωv

Αoκηoη 6.3

Δfδoγται διio τετρdμπιτol διακ6πτε9 και θvα 74L5283. Να ouvδεθoΟv κατdΛΛηΛα Kα| vαεκτεΛεαroυv oι παρακdτω πρoΦθoειE (τo "Citl" εivαl εΙαoδoζ κραΤouμθvoυ απ6 πρoηγo0μεvη

πρ6oΘεoη, και πρiπεl γα εΙvαl oε κατdαrαση "O" η "1'. To "Cout"εivαι θξoδos κρατoυμθvoυ

γlα επ6μεvη πρ6oΘεoη):

E1

Α2

E2

ΑΞ

E3

Α4

Vcο

S1

e'lQAυJ

S4

74LS2B3

E4Ο

Cin GhΙD

EΙΣoΔoΙ E:oΔoI

AιAzAzAt BqB:BzBr Ctnt 5ηSg5zSr Coυτ

ο110 10 10 0

1110 1111 ο

0ο11 01 10 I

1101 0101 1

ΤEIK/Τμημα ΗΛεκτρoΛoγiαg Eργ. ΨηφιακΦv Συαrημdτωv

Αoκηoη 6.4

Να αυvδεoμoΛoγιΘεi τo παρακdτιυ κ0κΛυμα (με τoυE δ0o τετρdμπιτouζ διακ6πτεq) καl vαεκτεΛεΦoOv oι αρlΘμητlκ ε|ζ TοU πivακα.

ΔyΑΔΙKoΣ

Α1

E,I

Α2

E2

/-\J

E3

Α4

E4

ΜοDEsubtract=1

add=l

VccΑ1

El S1Α2 52

S3E2

S4Α] 74LE2E3E3

Αj.

Σημεiυoη:O αετoυδαoτtig Θα γlvεταl δεκτ69 στo εργαστΦlo μ6vo 6ταv iρΘει πρoεTolμασμfvog με

φυλλdδro θργou σTo oπoio Θα περιixovται: απαvτημθvα τα ερurτιξματα, φ1εδlαoμθvα ταουμπΛφωμθvoι oι πivακεg, oxεδιαoμ6vεg oι κυματoμoρφθg.

Στo εργαorf1ρlo Θα γivεταr επqΛηθευoη Tu,v αvαμεv6μεvυv απoτεΛεομtτωv.O oπoυδαοτ{g Θα πρθπεr κiΘε ατιγμι1, κατd τη διdρκειa τoυ εργαστηρioυ, vα εivαι

απαvτηoεl oε oπoιαδιiπoτε εμilτηοη αφoρd το θεωρητικ6 μ6poζ Tηζ εργασrηρrακt4t dοκηaηξ.

πλdρεg τoκυκλΦματα,

6τoιμo9 vα

KαΘηγητΛg Eφ. MIΧΑΗ^ B. ΑvθαrηqEργααr. Συvεργdτηζ : MΑMIOΣ MlxdληE 6/6