Faculteit Elektrotechniek - Capaciteitsgroep ICS Tentamen Schakeltechniek. Vakcodes 5A010/5A050, 26 november 2003, 14:00u-17:00u

Transcriptie

1 Fultet Elektrotehnek - Cptetsgroep ICS Tentmen Shkeltehnek Vkoes 5A010/5A050, 26 novemer 2003, 14:00u-17:00u hternm : voorletters : enttetsnummer : opleng : Tjens t tentmen s het geruk vn rekenmhne of omputer net toegestn. Vul je ntwooren n op t formuler. Je ent t formuler n het ene vn het tentmen n te leveren. Geef lleen ntwooren. Alle verere toevoegngen woren genegeer. Het tentmen estt ut 5 opgven en 8 lzjen. Opgve 1 Getlsystemen. Gegeven een tweetl emle getllen. Geef e nre representte vn elk getl n e gegeven getlrepresentte. Geruk n lle gevllen 6 ts. sgne mgntue twos omplement Gegeven een tweetl nre getllen. Geef e representtes vn eze getllen n het otle en e hexemle tlstelsel. otl hexeml Gegeven een ntl getllen n het emle tlstelsel. Geef e representte vn elk getl n e vershllene tlstelsels tllg hexeml. G ut vn e twos omplement getlrepresentte vn 7 ts. Gegeven een tweetl nre optellngen. Geef het twosomplement resultt vn e optellngen en geef n of er overflow/unerflow optreet over-/unerflow? j/nee j/nee 1

2 Opgve 2 Comntorshe ruts Beshouw e volgene re funtons. f = g = h = We gn eze funtes eerst nvueel mnmlseren.. Vul e Krnugh grmmen voor funtes f, g en h n.. Geef mnmle som-vn-proukten expresses voor e 3 funtes. Geef n e Krnugh grmmen ueljk n welke premmplnten tot eze expresses leen.. Teken een mnml 2-level rut (som vn proukten) voor funte f. We gn e re funtes nu zo ompt mogeljk n een PLA mplementeren.. Geef n onerstne Krnugh grmmen voor elk vn e re funtes f, g en h n welke mplnten je gt mplementeren n e PLA. 2

3 Fultet Elektrotehnek - Cptetsgroep ICS Tentmen Shkeltehnek Vkoes 5A010/5A050, 26 novemer 2003, 14:00u-17:00u hternm : enttetsnummer : e. Teken een zo klen mogeljke mplementte n onerstne PLA. Geef n- en utgngen znvolle nmen. Vervolgens gn we een mult-level mplementte vn f, g en h gezmenljk mken. f. Geef een mplementte vn e re funtes e n totl ut ten hoogste 15 poorten estt. Je mg slehts geruk mken vn 2-nput OR en AND poorten. G er vn ut t je zowel,,, ls,,, tot je eshkkng het. 3

4 Ten slotte gn we e funtes mnmlseren ls we weten t vn e ngngen, en er ten hoogste 2 tegeljkertj hoog kunnen zjn. (Deze nformte gelt voor e rest vn eze opgve.) g. Vul geruk mken vn eze neuwe nformte onerstne Krnugh grmmen voor funtes f, g en h n. h. Geef mnmle som-vn-proukten expresses voor e 3 funtes. Geef n e Krnugh grmmen ueljk n welke premmplnten tot eze expresses leen.. Teken een mplementte vn funte g e slehts estt ut 2-nput NOR poorten. Je mg ten hoogste 4 vn eze poorten geruken. G er vn ut t je zowel,,, ls,,, tot je eshkkng het. 4

5 Fultet Elektrotehnek - Cptetsgroep ICS Tentmen Shkeltehnek Vkoes 5A010/5A050, 26 novemer 2003, 14:00u-17:00u hternm : enttetsnummer : Opgve 3 Tmng Beshouw het volgene eenvouge rut met 1 geheugenelement. D Q We gn het tmng gerg vn t rut ekjken j vershllene keuzes voor het (geklokte) geheugenelement: postve ege trggere D-flpflop, negtve ege trggere D-flpflop en postve level-senstve D- flpflop. (NB: e klok ngng lk s net explet n het grm vn het rut weergegeven.) G er vn ut t het geheugenelement nteel een 0 evt en t zowel voor het geheugenelement ls voor e XOR poort een wjzgng op e ngng(en) met een vertrgng vn 1 propgton ely effet heeft op e utgng. Mk het volgene tjgrm f. one propgton ely lk postve ege trggere negtve ege trggere postve level senstve Q D Q D Q D 5

6 Opgve 4 Moore mhnes / ontwerpen We gn een ontroller ontwerpen voor een lhtjessysteem met 3 lmpjes l 1, l 2 en l 3. Een lhtjesptroon kunnen we ngeven met een nre omnte xyz wrj een 1 overeen komt met een lmpje t n s, een 0 overeen komt met een lmpje t ut s, t x stt voor lmpje l 1, t y voor l 2 en t z voor l 3. Het systeem ent het ptroon 000, 001, 011, 111, 110, 100 ylsh te oorlopen. Het systeem heeft een ngng e gerukt kn woren om lle 3 e lmpjes geljktjg te lten knpperen: Als hoog s, n zullen e re lmpjes gn knpperen zor het systeem het ptroon 000 of 111 erekt heeft; ls hoog wort j een ner ptroon, n zl e ylus erhlve vervolg woren tott 000 of 111 erekt s. Het knpperen gt oor zolng hoog s; ls lg wort, gt het systeem verer met e gewone ylus. We gn het systeem mplementeren met een Moore mhne.. Teken een Moore-type toestnsgrm voor het gevrge systeem. Geruk zo mn mogeljk toestnen.. G er vn ut t e Moore mhne met ehulp vn D-flpflops gemkt wort. Geef een oerng vn e toestnen en vul e volgene wrhestel n. toestn 6

7 Fultet Elektrotehnek - Cptetsgroep ICS Tentmen Shkeltehnek Vkoes 5A010/5A050, 26 novemer 2003, 14:00u-17:00u hternm : enttetsnummer :. Ontwerp v Krnugh grmmen een mnmle 2-level mplementte vn e gevrge Moore mhne. Geef zowel e Krnugh grmmen met premmplnten ls e jehorene 2-level expresses.. Teken een mnmle 2-level mplementte vn e Moore mhne. 7

8 Opgve 5 Anlyse vn een Mely mhne Beshouw e volgene Mely mhne, geouw met T-flpflops: T 0 Q 0 o 0 T 1 Q 1 o 1 T 2 Q 2 o 2. Geef e krktersteke vergeljkng vn een T-flpflop.. Geef een toestnsgrm vn ovenstne Mely mhne. G er vn ut t e egntoestn wllekeurg kn zjn. 8