Đại Cương
Mạch số: mạch điện tửhoạt động ởhai mức điện áp là cao và thấp, còn gọi là
mạch hai trạng thái.
Trạng thái cao = 1
Trạng thái thấp = 0
Linh kiện cơbản đểtạo các mạch số:
- Bóng đèn điện tử
- Transistor.
72 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 5015 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng Kiến trúc máy tính - Đại học khoa học tự nhiên TP. Hồ Chí Minh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 1
KIẾN TRÚC MÁY TÍNH
GV: Nguyễn Minh Tuấn
Mail: nmtuan@fit.hcmuns.edu.vn
Web: www.is-edu.hcmuns.edu.vn/~nmtuan/1.asp
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 2
Tài Liệu Tham Khảo
1. M.Morris Mano,
Computer System Architecture,
3rd ed. Prentice Hall, 1993
2. Robert J. Baron & Lee Higbie,
Computer Architecture,
Addition-Wesley, 1992
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 3
KIẾN TRÚC MÁY TÍNH
1. Mạch Số
2. Mạch Tổ Hợp
3. Mạch Tuần Tự
4. Thanh Ghi & Bộ Nhớ
5. Biểu Diễn Dữ Liệu
6. Vi Tác Vụ
7. Tổ Chức Máy Tính
8. Qui Trình Thực Hiện Lệnh
9. Thiết Kế Máy Tính
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 4
1. Mạch Số
1.1. Đại Cương
1.2. Cổng Luận Lý
1.3. Đại Số Bun
1.4. Bản Đồ Karnaugh
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 5
1.1. Đại Cương
z Mạch số: mạch điện tử hoạt động ở hai
mức điện áp là cao và thấp, còn gọi là
mạch hai trạng thái.
z Trạng thái cao = 1
z Trạng thái thấp = 0
z Linh kiện cơ bản để tạo các mạch số:
- Bóng đèn điện tử
- Transistor.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 6
1.1. Đại Cương (tt)
z Linh kiện được ghép nối qua bảng mạch.
z Thu nhỏ mạch → mạch tích hợp (IC)
z Mạch tích hợp → Chip
z Chip: vỏ bọc bằng gốm hoặc chất dẻo
z Số pin: 14 đến 100 hoặc hơn.
z Các dạng đóng gói chip: DIP, PGA, PQFP.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 7
1.1. Đại Cương (tt)
z DIP (Dual Inline
Package): số pin
≤ 80
z PGA (Pin Grid
Array): số pin ≥
100
z PQFP (Plastic
Quad Flat Pack):
số pin ≥ 100
(a) (b) (c)
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 8
1.1. Đại Cương (tt)
z Mức tích hợp: SSI, MSI, LSI, VLSI.
z SSI (Small-scale integration): < 10
z MSI (Medium-scale integration): 10-200
z LSI (Large-scale integration): 200-1000x
z VLSI (Very-large-scale integration):
>1000x
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 9
1.1. Đại Cương (tt)
z Công nghệ mạch = họ luận lý số
z Mạch cơ bản: cổng NAND, NOR hoặc
cổng đảo (NOT).
z Linh kiện tạo mạch cơ bản → tên công
nghệ mạch.
z Họ luận lý số: TTL, ECL, MOS, CMOS.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 10
1.1. Đại Cương (tt)
z TTL (Transistor-transistor Logic): DTL
(diode-transistor logic) → TTL
z ECL (Emitter-coupled Logic): hệ thống
hoạt động ở tốc độ cao.
z MOS (Metal-oxide semiconductor): mạch
cần mật độ thành phần cao.
z CMOS (Complementary metal-oxide
semiconductor): hệ thống cần tiết kiệm
điện.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 11
1.2.Cổng Luận Lý
z Cổng: mạch cơ bản gồm một/nhiều ngõ/tín
hiệu vào/nhập và một ngõ/tín hiệu ra/xuất.
z Cổng cơ bản: đảo (NOT), đệm (buffer),
AND, OR, XOR, NAND, NOR, XNOR
z Bảng chân trị: quan hệ giữa các ngõ
nhập/xuất của cổng.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 12
1.2.Cổng Luận Lý (tt)
z Cổng AND
– Có ít nhất 2 ngõ vào.
– Ngõ ra có trị cao khi tất cả các ngõ vào
cao.
A
B x
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
xBA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 13
1.2.Cổng Luận Lý (tt)
z Cổng OR
– Có ít nhất 2 ngõ vào.
– Ngõ ra có trị cao khi có một ngõ vào cao.
A
B
x 0
1
1
1
0
1
0
1
0
0
1
1
xBA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 14
1.2.Cổng Luận Lý (tt)
z Cổng NOT (đảo)
– Có 1 ngõ vào và một ngõ ra.
– Ngõ ra ngược lại ngõ vào.
A x 1
0
0
1
xA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 15
1.2.Cổng Luận Lý (tt)
z Cổng Đệm
– Có 1 ngõ vào và một ngõ ra.
– Ngõ ra bằng ngõ vào.
A x 0
1
0
1
xA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 16
1.2.Cổng Luận Lý (tt)
z Cổng NAND
– Có ít nhất 2 ngõ vào.
– Ngõ ra có trị thấp khi tất cả các ngõ vào
cao.
A
B x
1
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
xBA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 17
1.2.Cổng Luận Lý (tt)
z Cổng NOR
– Có ít nhất 2 ngõ vào.
– Ngõ ra có trị thấp khi có một ngõ vào cao.
A
B
x 1
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
xBA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 18
1.2.Cổng Luận Lý (tt)
z Cổng XOR
– Có ít nhất 2 ngõ vào.
– Ngõ ra có trị cao khi số ngõ vào có trị cao
là một số lẻ (1, 3, 5,…).
A
B
x 0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
xBA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 19
1.2.Cổng Luận Lý (tt)
z Cổng XNOR
– Có ít nhất 2 ngõ vào.
– Ngõ ra có trị thấp khi số ngõ vào có trị
cao là một số lẻ (1, 3, 5,…).
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
xBA
A
B
x
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 20
1.3. Đại Số Bun
z Môn toán học nghiên cứu các mệnh đề.
z Một mệnh đề có 2 giá trị Đúng (1), Sai (0).
z Bốn hàm / phép tính cơ bản: NOT (không),
AND (và), OR (hay), XOR (hoặc).
z Được xác định qua bảng chân trị.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 21
1.3. Đại Số Bun (tt)
z Hàm NOT
z x = A’ (hoặc x = NOT A)
1
0
0
1
xA
x = A’
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 22
1.3. Đại Số Bun (tt)
z Hàm AND
z x = A . B
(hoặc x = A B hoặc x = A AND B)
x = AB
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
xBA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 23
1.3. Đại Số Bun (tt)
z Hàm OR
z x = A + B (hoặc x = A OR B)
x = A + B
0
1
1
1
0
1
0
1
0
0
1
1
xBA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 24
1.3. Đại Số Bun (tt)
z Hàm XOR
z x = A ⊕ B (hoặc x = A XOR B)
x = A ⊕ B
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
xBA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 25
1.3. Đại Số Bun (tt)
z Có mối quan hệ giữa mạch số và Đại số Bun
z Mạch số
Tín hiệu: Cao, thấp
Cổng: NOT, AND, OR, XOR
Định nghĩa cổng: bảng chân trị
z Đại số Bun
Mệnh đề: Đúng, sai
Phép tính/Hàm: NOT, AND, OR, XOR
Định nghĩa phép tính: bảng chân trị
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 26
1.3. Đại Số Bun (tt)
z Định nghĩa các cổng/hàm NOT, AND, OR
và XOR là như nhau nếu đặt
Cao = Đúng = 1
Thấp = Sai = 0
z Từ cổng tạo ra mạch số
z Từ các hàm tạo ra phương trình Bun
z Kết luận: Mạch số↔ Phương trình Bun
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 27
1.3. Đại Số Bun (tt)
A
B x = A.B
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
x = A.BBA
A
B x = A+B
0
1
1
1
0
1
0
1
0
0
1
1
x = A+BBA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 28
1.3. Đại Số Bun (tt)
A x = A’ 1
0
0
1
x = A’A
A x = A 0
1
0
1
x = AA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 29
1.3. Đại Số Bun (tt)
A
B x = (AB)’
1
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
x = (AB)’BA
A
B
X = (A+B)’ 1
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
x = (A+B)’BA
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 30
1.3. Đại Số Bun (tt)
A
B
x = A ⊕ B 0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
x = A ⊕ BBA
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
x = (A⊕B)’BA
A
B
x = (A ⊕ B)’
x = A’B+AB’
x = A’B’+AB
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 31
1.3. Đại Số Bun (tt)
Ví dụ hàm Bun: F = x + y’z có thể biểu diễn dưới
dạng mạch như ở hình dưới.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 32
1.3. Đại Số Bun (tt)
z Mục đích của đại số Bun là làm dễ dàng cho
việc phân tích và thiết kế các mạch số.
z Bằng cách thao tác trên biểu thức Bun theo các
qui tắc đại số Bun, ta có thể nhận được biểu
thức đơn giản hơn, như vậy mạch số tương ứng
cần ít cổng hơn.
z Bảng sau liệt kê các đẳng thức cơ bản nhất của
đại số Bun và có thể chứng minh qua bảng
chân trị.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 33
1.3. Đại Số Bun (tt)
(1) x + 0 = x (2) x . 0 = 0
(3) x + 1 = 1 (4) x . 1 = x
(5) x + x = x (6) x . x = x
(7) x + x’ = 1 (8) x . x’ = 0
(9) x + y = y + x (10) xy = yx
(11) x+(y+z) = (x+y)+z (12) x(yz) = (xy)z
(13) x(y+z) = xy+xz (14) x+yz = (x+y)(x+z)
(15) (x + y)’ = x’y’ (16) (xy)’ = x’ + y’
(17) (x’)’ = x
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 34
1.3. Đại Số Bun (tt)
z (14) x+yz = (x+y)(x+z)
không dùng trong đại số thông thường
nhưng rất có ích khi thao tác các biểu
thức Bun.
z Định lý De Morgan
(15) (x + y)’ = x’y’
(16) (xy)’ = x’ + y’
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 35
1.3. Đại Số Bun (tt)
z Định lý DeMorgan rất quan trọng đối với
các cổng NOR và NAND.
z Nó cho thấy cổng NOR tương ứng
(x + y)’ tương đương x’y’.
z Tương tự hàm NAND có thể biểu diễn
theo (xy)’ hoặc (x’ + y’).
z Vì lý do này mà cổng NOR và NAND có
hai ký hiệu riêng biệt như ở 2 hình sau.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 36
1.3. Đại Số Bun (tt)
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 37
1.3. Đại Số Bun (tt)
Để thấy cách
thao tác
theo đại số
Bun nhằm
đơn giản
các mạch
số, hãy xem
lược đồ luận
lý hình bên.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 38
1.3. Đại Số Bun (tt)
Ngõ ra của mạch
có biểu
diễn đại số
như sau:
F = ABC+ABC’
+ A’C
F = AB (C+C’)
+A’C
F = AB.1 + A’C
F = AB + A’C
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 39
1.3. Đại Số Bun (tt)
z Lược đồ luận
lý của biểu
thức đơn giản
vẽ ở hình (b).
z Nó chỉ cần
bốn cổng thay
vì sáu như ở
hình (a). Hai
mạch là tương
đương
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 40
1.4. Bản Đồ Karnaugh
z Biểu thức có thể đơn giản hoá thông qua
các quan hệ cơ bản của đại số Bun.
z Tuy nhiên qui trình này thường là khó vì
không có những qui tắc cho phép tiên
đoán bước đi tiếp theo.
z Phương pháp bản đồ Karnaugh là qui
trình đơn giản và dễ hiểu để đơn giản các
biểu thức Bun.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 41
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Phương pháp bản đồ dùng một hình vẽ
gọi Bản đồ Karnaugh hoặc Bản đồ K.
z Như phương pháp đại số, phương pháp
bản đồ cũng xuất phát từ bảng chân trị.
z Mỗi tổ hợp biến nhập trong bảng chân trị
được gọi là một bộ trị (minterm).
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 42
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Ví dụ bảng chân trị
có tám bộ trị (thứ tự
0 đến 7).
z Khi biểu diễn hàm
có n biến nhập trong
bảng chân trị sẽ có
2n bộ trị tương
đương 2n số nhị
phân của n bit.
0
1
0
0
1
1
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
1
2
3
4
5
6
7
Fzyx
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 43
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Hàm Bun bằng 1
tương ứng với
một số bộ trị và
bằng 0 với các
bộ trị khác.
0
1
0
0
1
1
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
1
2
3
4
5
6
7
Fzyx
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 44
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Thông tin trong bảng chân trị có thể biểu diễn cô
đọng bằng cách liệt kê trị thập phân tương
đương các bộ trị tương ứng với trị 1 của
hàm.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 45
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Ví dụ bảng chân trị bên có
thể biểu diễn như sau:
F(x,y,z) = Σ (1,4,5,6,7) 01
0
0
1
1
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
1
2
3
4
5
6
7
Fzyx
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 46
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Từ bảng chân trị/dạng rút gọn tạo ra bản
đồ K.
z Bản đồ K là lược đồ gồm các ô vuông,
mỗi ô vuông biểu diễn một bộ trị.
z Bản đồ của hàm hai, ba hay bốn biến như
ở hình sau.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 47
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 48
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Số ô vuông
trong bản
đồ n biến là
2n.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 49
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Số bộ trị được
sắp trong
bản đồ
sao cho
các ô liền
kề chỉ có
một biến
khác
nhau.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 50
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Bộ trị các ô
liền kề
trong bản
đồ chỉ
khác nhau
một biến
và biến
đó bù ở
một ô và
không bù
ở ô kế.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 51
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Theo định
nghĩa này
các ô
cuối/đầu
dòng/cột
là các ô
liền kề.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 52
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Kết quả bốn
ô góc bản
đồ cũng
được coi
là liền kề.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 53
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Hàm Bun biểu diễn bảng chân trị được
đưa vào bản đồ bằng các trị 1 tương ứng.
z Các ô 1 liền kề được gom thành nhóm
với số ô là luỹ thừa của 2 (2, 4, 8,...).
z Các nhóm có thể chung nhau ô 1 để tạo
nhóm lớn hơn (lưu ý không tạo nhóm
thừa, là nhóm gồm các phần tử thuộc
nhóm khác).
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 54
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Mỗi nhóm biểu diễn một số hạng và OR
các số hạng này sẽ được biểu thức đơn
giản của hàm.
z Số hạng của nhóm 2, 4, hoặc 8 sẽ lược
bớt 1, 2, hoặc 3 biến (theo thứ tự).
z Biến bị lược là biến có trị liên tiếp bù
nhau.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 55
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Ví dụ chúng ta sẽ
đơn giản bằng bản đồ
hàm Bun sau:
F(A,B,C) =Σ(3,4,6,7)
z Có bốn ô 1 tương
ứng các bộ trị 3, 4, 6,
7.
z Có 2 nhóm 2.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 56
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Nhóm 2 này mất
một biến còn lại
BC.
z Nhóm 2 này mất
một biến còn lại
AC’.
z Biểu thức đơn giản
của hàm là:
F(A,B,C) = BC + AC’
C’C CC’
1A
1
B B
A’
B’ B’
C’C CC’
11A
B B
A’
B’ B’
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 57
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Ví dụ 2: đơn giản hàm
F(A,B,C)=Σ(0,2,4,5,6)
z Có năm bộ trị 1 trong
bản đồ ba biến.
z Có một nhóm 4 và
một nhóm 2.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 58
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Nhóm 4 này mất
hai biến còn C’
z Nhóm 2 này mất
một biến còn AB’.
z Hàm được đơn giản
là:
F = C’ + AB’
C’C CC’
11A
B B
11A’
B’ B’
C’C CC’
11A
B B
A’
B’ B’
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 59
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Ví dụ 3 cần bản đồ
bốn biến với hàm:
F(A,B,C,D) = Σ(0,1,2,6,8,9,10)
z Có hai nhóm 4 và
một nhóm 2.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 60
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Nhóm 4 này mất hai
biến còn B’D’.
D’DDD’
B’11A
BA
BA’
B’11A’
CCC’C’
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 61
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Nhóm 4 này mất hai
biến còn B’C’.
D’DDD’
B’11A
BA
BA’
B’11A’
CCC’C’
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 62
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Nhóm 2 này mất
một biến còn
A’CD’
z Hàm đơn giản là:
F = B’D’+B’C’+A’CD’
D’DDD’
B’A
BA
B1A’
B’1A’
CCC’C’
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 63
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Biểu thức Bun xuất phát từ bản đồ của
các ví dụ trên biểu diễn dưới dạng tổng
các tích.
z Trong một số trường hợp cần biểu diễn
hàm đơn giản dưới dạng tích các tổng
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 64
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Qui trình tạo hàm dạng tích các tổng như
sau:
1. Đánh 0 vào các ô trống và nhóm lại các ô
liền kề, ta sẽ nhận được F’.
2. Lấy bù F’ được F là tích các tổng.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 65
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Ví dụ đơn giản hàm
Bun sau theo cả
hai dạng tổng
các tích và tích
các tổng:
F(A,B,C,D) =
Σ (0,1,2,5,8,9,10)
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 66
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Kết các ô 1 (2
nhóm 4, 1
nhóm 2) cho
hàm đơn
giản dạng
tổng các tích:
F = B’D’ + B’C’
+ A’C’D
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 67
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Kết các ô 0 (3 nhóm
4) cho hàm bù
đơn giản:
F’ = AB + CD + BD’
Lấy bù F’ được F
dạng tích các
tổng:
F = (A’ + B’)
(C’ + D’)
(B’ + D)
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 68
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
zHình bên
là lược đồ
của hai
biểu thức
đã đơn
giản.
z(a) Tổng
các tích.
z(b) Tích
các tổng
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 69
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
zBiểu thức
tổng các tích
có thể dùng
cổng NAND
như ở hình (a)
z và tích các
tổng dùng
cổng NOR ở
hình (b).
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 70
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
z Trong một số trường hợp người ta không
cần lấy trị hàm tương ứng với một số bộ
trị nào đó.
z Trong bản đồ ta sẽ ghi chỗ này là x (gọi
là trị tuỳ chọn/không cần) và có thể dùng
các trị này trong quá trình đơn giản hàm.
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 71
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Ví dụ cho hàm Bun F với các bộ trị không
cần (tuỳ chọn) d như sau:
F(A,B,C) = Σ(0,2,6)
d(A,B,C) = Σ(1,3,5)
NMT - KTMT - V3.1 - Ch1 - Ns72 - 8/1/03 72
1.4. Bản Đồ Karnaugh (tt)
Bản đồ tương
ứng ở hình
bên và biểu
thức đơn giản
là:
F = A’ + BC’