Tümleştirilmiş Kombinezonsal Devre Elemanları

Benzer belgeler
Yarım Toplayıcı (Half Adder): İki adet birer bitlik sayıyı toplayan bir devredir. a: Birinci Sayı a b c s. a b. s c.

74xx serisi tümdevrelere örnekler

BLM 221 MANTIK DEVRELERİ

BÖLÜM 2 SAYI SİSTEMLERİ

T.C. KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLİŞİM SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ

Sahada Programlanabilir Kapı Dizileri (FPGA) Sayısal CMOS Tümdevre Tasarımı Y. Fırat Kula

İÇİNDEKİLER. 1-1 Lojik ve Anahtara Giriş Lojik Kapı Devreleri... 9

Sistemin derecesi, sistemin karakteristik denkleminin en sade halinde (çarpansız) paydadaki s nin en yüksek derecesidir.

T.C. KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLİŞİM SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ

BİL 201 Birleşimsel Mantık (Combinational Logic) Bilgisayar Mühendisligi Bölümü Hacettepe Üniversitesi

DENEY 3a- Yarım Toplayıcı ve Tam Toplayıcı Devresi

BASAMAK ATLAYARAK VEYA FARKLI ZIPLAYARAK İLERLEME DURUMLARININ SAYISI

Bilgisayar Mühendisligi Bölümü Hacettepe Üniversitesi

6. Fiziksel gerçeklemede elde edilen sonuç fonksiyonlara ilişkin lojik devre şeması çizilir.

KMU MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ SAYISAL DEVRELER II LABORATUVARI DENEY 1 TOPLAYICILAR - ÇIKARICILAR

1 ELEKTRONİK KAVRAMLAR

Bellek. t H t L. Çıkış Q. Veri. Q(t + )= f( Q(t), I 0, I 1,., I n-1 ) Q(t): Şimdiki değer Q(t + ): Sonraki değer

T.C. KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLİŞİM SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ

LOGARİTMİK ORTAM FİLTRELERİNİN SİSTEMATİK SENTEZİ

VHDL DONANIM TANIMLAMA DİLİD ve FPGA, CPLD DONANIMLARI. Yard. Doç. Dr. Özdemir ÇETİN

BİL 201 Boole Cebiri ve Temel Geçitler (Boolean Algebra & Logic Gates) Bilgisayar Mühendisligi Bölümü Hacettepe Üniversitesi

DENEY 4-1 Kodlayıcı Devreler

ENTEGRELER (Integrated Circuits, IC) Entegre nedir, nerelerde kullanılır?...

T.C. İstanbul Medeniyet Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

Birleşik Devreler ve Kompleks Fonksiyonlar

Nümerik Analiz. Bilgisayar Destekli. Ders notları PROGRAMLAR: Doğrusal denklem sistemi Çözücüler

Bölüm 3 Toplama ve Çıkarma Devreleri

İstatistiksel Tahminleme. Güven Seviyesi. Verilerin yayılımı ( Örnek hacmi X = X / n Güven seviyesi (1 - )

SAYISAL UYGULAMALARI DEVRE. Prof. Dr. Hüseyin EKİZ Doç. Dr. Özdemir ÇETİN Arş. Gör. Ziya EKŞİ

DENEY 3-1 Kodlayıcı Devreler

SAYISAL ELEKTRONİK. Ege Üniversitesi Ege MYO Mekatronik Programı

Fatih University- Faculty of Engineering- Electric and Electronic Dept.

DENEY 2-5 Karşılaştırıcı Devre

Otomatik Kontrol. Blok Diyagramlar ve İşaret Akış Diyagramları. Prof.Dr.Galip Cansever. Ders #3. 26 February 2007 Otomatik Kontrol

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Sistem Modellerinin Zaman Cevabı ve Performans Kriterleri

SAYISAL TASARIM. Ege Üniversitesi Ege MYO Mekatronik Programı

Venn Şeması ile Alt Kümeleri Saymak

DERS NOTLARI. Yard. Doç. Dr. Namık AKÇAY İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi

İnönü Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

25. Aşağıdaki çıkarma işlemlerini doğrudan çıkarma yöntemi ile yapınız.

SAYISAL ELEMANLARIN İÇ YAPILARI

BM217 SAYISAL TASARIM DERSİ LABORATUVAR DENEYLERİ

AKIM TAŞIYICI TABANLI AKTİF ELEMANLAR KULLANILARAK YENİ FİLTRE YAPILARI VE TASARIM YÖNTEMLERİ

MAK312 ÖLÇME ve DEĞERLENDİRME OTOMATİK KONTROL LABORATUARI 1. Elektriksel Ölçümler ve İşlemsel Kuvvetlendiriciler

SAYISAL DEVRE TASARIMI DERSİ LABORATUVARI DENEY 4: Yarım Toplayıcı ve Tam Toplayıcı Devresi

Ki- kare Bağımsızlık Testi

DENEY 6: VERİ SEÇİCİLER İLE TASARIM

FPGA Mimarisi. Bilgisayar Mimarisinde Yeni Yaklaşımlar. Mehmet AKTAŞ

5. KARŞILAŞTIRICI VE ARİTMETİK İŞLEM DEVRELERİ (ARİTHMETİC LOGİC UNİT)

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LOJİK DEVRELERİ LABORATUVARI DENEY RAPORU

DERS NOTLARI. Yard. Doç. Dr. Namık AKÇAY İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi

İKİ TABANLI SİSTEM TOPLAYICILARI (BINARY ADDERS)

İKİLİ SAYILAR VE ARİTMETİK İŞLEMLER

(3) Eğer f karmaşık değerli bir fonksiyon ise gerçel kısmı Ref Lebesgue. Ref f. (4) Genel karmaşık değerli bir fonksiyon için. (6.

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI III. Dinamik Programlama. Örnek 1: Posta Arabası Problemi. Örnek 1: Posta Arabası Problemi. Hafta 1

SELÇUK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LOJİK DEVRELER DERS NOTLARI

BAHAR DÖNEMİ MANTIK DEVRELERİ LABORATUVARI DENEY FÖYÜ BALIKESİR ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ

1. DENEY-1: DİYOT UYGULAMALARI

Bölüm 4 Aritmetik Devreler

BİLGİSAYAR MİMARİSİ. İkili Kodlama ve Mantık Devreleri. Özer Çelik Matematik-Bilgisayar Bölümü

LİNEER OLMAYAN DENKLEMLERİN SAYISAL ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ-2

Her bir kapının girişine sinyal verilmesi zamanı ile çıkışın alınması zamanı arasında çok kısa da olsa fark bulunmaktadır -> kapı gecikmesi

Ders 2: Küme Teorisi, Örnek Uzay, Permütasyonlar ve Kombinasyonlar

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LOJİK DEVRELERİ LABORATUVARI DENEY RAPORU : İKİLİ SAYILAR VE ARİTMETİK İŞLEMLER

VHDL Kullanarak FPGA ile Yüksek Kapasiteli Tam Çıkarıcı Devre Tasarımı

ESM 406 Elektrik Enerji Sistemlerinin Kontrolü 4. TRANSFER FONKSİYONU VE BLOK DİYAGRAM İNDİRGEME

SAYISAL VLSI SİSTEM TASARIM AKIŞI

SAYISAL ELEKTRONİK. Ege Üniversitesi Ege MYO Mekatronik Programı

VE DEVRELER LOJİK KAPILAR

Karşılaştırma, Toplayıcı ve Çıkarıcı Devreler

75. YIL MESLEKİ VE TEKNİK ANADOLU LİSESİ EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI DİJİTAL ELEKTRONİK DERSİ 11-ELK SINIFI MODÜLLÜ YILLIK DERS PLANI

TĐCARĐ MATEMATĐK Bileşik Faiz

ELK2016 SAYISAL TASARIM DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 2

Bölüm 6 Multiplexer ve Demultiplexer

BİL 201 Geçit düzeyinde yalınlaştırma (Gate-Level Minimization) Hacettepe Üniversitesi Bilgisayar Müh. Bölümü

BÖLÜM 3 YER ÖLÇÜLERİ. Doç.Dr. Suat ŞAHİNLER

Şekil 1. 74LS47 entegresi bağlantı şeması

ARDIŞIL DEVRELER (Sequential Circuits)

DENEY 1: ÖRNEKLEME KURAMI

Mantık Devreleri Laboratuarı

DENEY 4: TOPLAYICILAR, ÇIKARICILAR VE KARŞILAŞTIRICILAR

1. GRUPLAR. 2) Aşağıdaki kümelerin verilen işlem altında bir grup olup olmadığını belirleyiniz.

Ders Notlarının Creative Commons lisansı Feza BUZLUCA ya aittir. Lisans:

BAĞINTI VE FONKSİYON

ˆp x p p(1 p)/n. Ancak anakütle oranı p bilinmediğinden bu ilişki doğrudan kullanılamaz.

ESM406- Elektrik Enerji Sistemlerinin Kontrolü. 2. SİSTEMLERİN MATEMATİKSEL MODELLENMESİ Laplace Dönüşümü

Boole Cebri. Muhammet Baykara

(Random-Access Memory)

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK SİSTEMLER LABORATUVARI 1

Digital Design HDL. Dr. Cahit Karakuş, February-2018

Cebirsel Olarak Çözüme Gitmede Wegsteın Yöntemi

İşlenmemiş veri: Sayılabilen yada ölçülebilen niceliklerin gözlemler sonucu elde edildiği hali ile derlendiği bilgiler.

DENEY 1 BOOLEAN CEBİRİ TEMEL İŞLEMLERİ

Gömülü Sistemler. (Embedded Systems)

Sayısal Devreler ve Sistemler (EE203) Ders Detayları

VHDL Programlama Dili ve Sayısal Elektronik Devrelerin FPGA Tabanlı Uygulaması

Mikrobilgisayarlar ve Assembler. Bahar Dönemi. Vedat Marttin

POLİNOMLARDA İNDİRGENEBİLİRLİK. Derleyen Osman EKİZ Eskişehir Fatih Fen Lisesi 1. GİRİŞ

Transkript:

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Tümleştirilmiş Kombiezoal Devre Elemaları Sayıal itemleri gerçekleştirilmeide çokça kullaıla lojik devreler, lojik bağlaçları bir araya getirilmeiyle tümleştirilmiş devre (etegre devre, tümdevre) (itegrated circuit IC) olarak üretilirler ve atılırlar. Bağlaçlar yerie bu hazır devreleri kullaılmaı taarımları kolaylaştırır. Tümdevreler içerdikleri kapı ayııa göre çeşitli gruplara ayrılırlar. Tümleştirme düzeylerie göre gruplama: Der Notlarıı Creative Commo liaı Feza BUZLUCA ya aittir. Lia: http://creativecommo.org/licee/by-c-d/3./ Küçük Ölçekli Tümleştirme (Small-Scale Itegratio SSI): Bu gruptaki tümdevreler taede az lojik kapı içerirler. Öreği 74 4 adet TVE kapıı içerir. Orta Ölçekli Tümleştirme (Medium-Scale Itegratio MSI): Bu gruptaki tümdevreler ile tae araıda lojik kapı içerirler. Toplayıcı, veri eçici, kod çözücü elemalar bu gruba girer. Büyük Ölçekli Tümleştirme (Large-Scale Itegratio LSI): Bu gruptaki tümdevreler biler mertebeide lojik kapı içerirler. Mikroişlemciler, bellekler bu grupta yer alırlar. Çok Büyük Ölçekli Tümleştirme (Veri Large-Scale Itegratio VLSI): Bu gruptaki tümdevreler yüzbilerce ve daha fazla ayıda lojik kapı içerirler. Örek: Gelişmiş mikroişlemciler ve büyük bellek tümdevreleri. http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5. Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Yarım Toplayıcı (Half Adder): İki adet birer bitlik ayıyı toplaya bir devredir. a b Yarım Toplayıcı c a: Birici Sayı b: İkici Sayı : Souç c: Elde Çıkışı a b c Doğruluk tablouda devrei ifadei elde edilir. a b = ab' + a'b c= ab c Bu devre yada göterildiği gibi YA DA (DARVEYA) (EXOR) bağlacı kullaılarak da gerçekleebilir. = a b c= ab a b c http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.2

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Tam Toplayıcı (Full Adder): İki adet birer bitlik ayıyı eldeli olarak toplaya devredir. a b c i a Tam Toplayıcı bc b i a c i c o a: Birici Sayı b: İkici Sayı c i : Elde Girişi (Carry i) : Souç c o : Elde Çıkışı (Carry out) c o bc b i a a a b c i c o = a'b'c i + a'bc i '+ ab'c i '+ abc i c i = a (b c i ) c o = ac i + bc i + ab = a b c i http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.3 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) -Bitlik İkili Paralel Toplayıcı: İki adet bitlik 2 li ayıyı toplaya devredir. Toplamak itee ayıları baamak ayııa bağlı olarak bir bitlik tam toplayıcılar peş peşe bağlaarak ikili paralel toplayıcılar gerçekleebilir. B A Aşağıda 4 bitlik bir ikili toplayıcıı iç yapıı göterilmiştir. B 3 A 3 B 2 A 2 B A B A c out bitlik paralel toplayıcı b a b a b a b a c c c TT 3 TT 2 TT c TT c c o c i c c o c i o c o c i i S c i c 4 S 3 S 2 S S. Sayı: A 3 A 2 A A 2.Sayı: B 3 B 2 B B Souç: S 3 S 2 S S Elde Girişi: c Elde Çıkışı: c 4 Örek:. Sayı: 2.Sayı: Souç: Elde : 7483 tümdevrei 4 bitlik bir ikili paralel toplayıcıdır. B 4 Σ 4 C 4 C GND B A Σ 7483 http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.4

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Çıkarma Devrei Çıkarma işlemi "2'ye tümleyei ile toplama" şeklide gerçekleştirilir. Çıkarma devrei bitlik bir tam toplayıcı ve tümleme kapıları ile gerçekleebilir. Örek: 4 bitlik çıkarma devrei S = A B B ayııı 2'ye tümleyei A ile toplaır. S= A B = A + 2'ye tümleme(b) = A + (B'+) B B B 2 B 3 A A 2 A 3 A c out 4 bitlik paralel toplayıcı c i '' c out = : Borç var c out = : Borç yok S S 2 S 3 S 2'ye tümlemedeki + işlemii gerçekleştirmek içi http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.5 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Veri Seçiciler (Multiplexer): 2 adet veri girişi (I), adet eçme (deetim) girişi (S), adet çıkışı (Z) vardır. Seçme girişlerie gele değere göre, veri girişleride birideki değer çıkışa aktarılır. Seçme girişlerideki bitlik ikili ayı hagi veri girişii eçileceğii belirler. Veri eçiciler giriş ayılarıa göre m: olarak adladırılır. Burada m veri girişlerii ayııı göterir. Örek: 2: Veri eçici ( İkiye bir veri eçici olarak okuur.) İşlev Tablou: Doğruluk Tablou: I 2: Z I Z I I Z VS Z I I I I Lojik ifade: Z = ' I + I http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.6 I 2 2 : VS S Z

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Veri eçicileri paralel bağlamaı: İki adet bitlik veri araıda eçme yapmak içi adet 2: veri eçici paralel olarak bağlaır. Yada blok diyagramı verile devre, x eçme girişii değerie bağlı olarak bitlik A ya da B ayılarıda birii Z çıkışıa aktarmaktadır. A x 2: Veri Seçici Z B x X= Z=A X= Z=B Örek: 4 bitlik bitlik A ya da B ayılarıda birii Z çıkışıa aktara devre A 3 B 3 A 2 B 2 A B A B 2: MUX 3 2: MUX 2 2: MUX 2: MUX x Z 3 Z 2 Z Z Bu devrede tüm veri eçicileri eçme uçları ortaktır (kıa devre). http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.7 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Veri eçicileri kullaımıa ilişki örekler: Örek : Bir toplayıcıı girişie iteğe bağlı olarak farklı kayaklarda gele ayılar uygulaabilir. X Y W Z Sa MUX MUX 2 Sb Sa Sb Souç X+W X+Z Y+W Y+Z A B C out bit Toplayıcı Souç bitlik iki ayı araıda eçim yapabilmek içi x 2: veri eçici kullamak gerekir http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.8

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Örek 2: 4 bitlik Toplama/Çıkarma Devrei X girişi devrei çalışmaıı kotrol eder. Eğer X ıfıra devre toplama yapar. Eğer X bir ie devre çıkarma yapar. A 3 A 2 A A B 3 B 2 B B A B 4 4 Toplama/ Çıkarma S 4 X= S=A+B X= S=A-B X X X = S = A + B X = S = A - B c out 4 bit paralel toplayıcı c i S S 2 S 3 S http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.9 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Örek 2: (devamı) 4 bitlik Toplama/Çıkarma Devrei Toplama/Çıkarma devrei, veri eçiciler ve tümleme kapıları yerie EXOR kapıları kullaılarak da taarlaabilir. Hatırlatma; Eğer EXOR kapııı bir girişi ie ürücü (buffer) gibi çalışır. Eğer EXOR kapııı bir girişi ie tümleyici (NOT) gibi çalışır. A 3 A 2 A A B 3 B 2 B B X X= S = A + B X= S = A - B c out 4 bit paralel toplayıcı c i S S 2 S 3 S http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) I I I2 I3 Diğer Veri Seçici (MUX) Örekleri: 4: Z Lojik İfadeler: İşlev Tablou: Z I I I 2 I 3 2: : Z = ' I + I Lia: http://creativecommo.org/licee/by-c-d/3./ 4: : Z = ' ' I + ' I + ' I2 + I3 8: : Z = 2 ' ' ' I + 2 ' ' I + 2 ' ' I2 + 2 ' I3 + 2 ' ' I4 + 2 ' I5 + 2 ' I6 + 2 I7 I I I2 I3 I4 I5 I6 I7 8: 2 İşlev Tablou: 2 Z I Z I I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 Geel İfade (k: Mux): k=2, m j = j. miterim Örek Tümdevre: 745 içide bir adet 8: veri eçici buludura bir tümdevredir. http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5. Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Veri Seçiciler lojik bağlaçlar kullaılarak aşağıdaki gibi gerçekleebilirler. 2: I I I I I I 4: I I 2 I I 2 I 3 I 3 http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.2

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Büyük boyutlardaki veri eçiciler, daha küçükleri uygu şekilde bağlamaıyla gerçekleebilir. Aşağıda 8: veri eçicii 2 farklı şekilde gerçeklemei göterilmiştir.. Yötem: I I I2 I3 I4 I5 I6 I7 2 3 2 3 4: 4: Burada ve eçme girişleri 4: veri eçicileri içi ortaktır. İki veri eçicii de ayı girişi eçilir. Hagi veri eçicii çıkışıı eçileceğii ie 2 belirler. 2 8: 2: Z 2. Yötem: 2: 2: 2: 2: http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.3 I I I2 I3 I4 I5 I6 I7 2 3 8: 4: 2 Z Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Veri Seçiciler ile Geel Amaçlı Lojik Devre Taarımı : 2 : boyutlu bir adet veri eçici kullaılarak girişli, bir çıkışlı herhagi bir lojik devre başka bir bağlaç kullamada gerçekleebilir. Yötem: Taarlaacak ola fokiyou değişkeleri (devrei girişleri) veri eçicii eçme uçlarıa bağlaır. Her eçme değeri bir giriş kombiezoua karşı düştüğüe göre, taarlamak itee fokiyou doğruluk tabloua göre veri eçicii veri girişlerie lojik "" veya "" abitleri bağlaır. Örek: F(A,B,C) = m + m2 + m6 + m7 = (,2,6,7) No. A B C F 2 3 4 5 6 7 http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.4 2 3 4 8: MUX 5 6 7 S2 S S A B C F

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Lia: http://creativecommo.org/licee/by-c-d/3./ Veri Seçiciler ile Geel Amaçlı Lojik Devre Taarımı 2: 2 - : boyutlu bir adet veri eçici kullaılarak girişli, bir çıkışlı herhagi bir lojik devre ek olarak adece bir adet tümleme bağlacı kullaılarak gerçekleebilir. Yötem: Taarlaacak ola fokiyou değişkeleride - taei veri eçicii eçme uçlarıa bağlaır. Arta kala değişkei kedii ya da tümleyei, doğruluk tabloua göre veri eçicii veri girişlerie bağlaır. Örek: F(A,B,C) = m + m2 + m6 + m7 = (,2,6,7) 4: VS ile Çözüm: Hatırlatma: 8: VS ile Çözüm: (Bir öceki yötem) 2 3 4 8: MUX 5 6 7 S2 S S A B C F A B C F http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.5 C' C' C' C' 4: MUX 2 3 S S A Burada her iki c değeri de ayı tümleme kapııda elde edilebilir. B F Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Yayıcı Maka (Demultiplexer): adet veri girişi, adet eçme (deetim) girişi, 2 adet çıkışı vardır. Seçme girişlerie gele değere göre, veri girişideki değer çıkışlarda birie aktarılır. Diğer çıkışlar "" değerii alır. Seçme girişlerideki bitlik ikili ayı girişteki değeri hagi çıkışa aktarılacağıı belirler. Yayıcılar çıkış ayılarıa göre :m olarak adladırılır. Burada m çıkış ayııı göterir. Örek: :2 Yayıcı Maka ( Bire iki yayıcı olarak okuur) G :2 Yayıcı G S O O İşlev Tablou: O O G G O O Doğruluk Tablou: G O O http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.6

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Kod Çözücüler (Decoder): adet eçme (deetim) girişi, 2 adet çıkışı vardır. Seçme girişlerie gele değere göre, çıkışlarda bir taei "" değerii, diğerleri "" değerii alır. Seçme girişlerideki bitlik ikili ayı hagi çıkı "" değerii alacağıı belirler. Kod çözücü, girişie abit "" değeri verilmiş bir yayıcı maka gibi düşüülebilir. Kod çözücüler eçme girişi ve çıkış ayılarıa göre :2 olarak adladırılır. Burada eçme girişi ayıı, 2 çıkış ayııdır. Örek: 3:8 Kod Çözücü 2 3 3:8 DEC 4 5 6 7 S 2 S S O O O 2 O 3 O 4 O 5 O 6 O 7 S 2 S S O 7 O 6 O 5 O 4 O 3 O 2 O O http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.7 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) 3:8 Kod Çözücüü İç Yapıı O O O O 2 O O Örek Tümdevre: 7438 içide bir adet 3:8 kod çözücü buludura bir tümdevredir. O O http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.8

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Kod Çözücüler ile Geel Amaçlı Lojik Devre Taarımı: :2 boyutlu bir kod çözücü kullaılarak girişli m çıkışlı herhagi bir geel fokiyo ek olarak VEYA bağlaçları kullaılarak gerçekleebilir. Yötem: Taarlaacak ola fokiyou değişkeleri (devrei girişleri) kod çözücüü eçme uçlarıa bağlaır. Kod çözücüü her çıkışı bir miterime karşı düşer. Gerçekleecek ola fokiyou oluştura miterimlere ilişki çıkışlar VEYA kapıları ile toplaır. Örek: F(A,B,C) = m + m2 + m6 + m7 = (,2,6,7) 2 3 3:8 DEC 4 5 6 7 S 2 S S A'B'C' A'B'C A'BC' A'BC AB'C' AB'C ABC' ABC F A B C http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.9 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Örek: 4 girişli 3 çıkışlı geel fokiyo taarımı F(A,B,C,D) = A' B C' D + A' B' C D + A B C D F2 (A,B,C,D) = A B C' D + A B C F3 (A,B,C,D) = (A' + B' + C' + D') 4:6 DEC 2 3 A'B'C'D' A'B'C'D 2 A'B'CD' 3 A'B'CD 4 A'BC'D' 5 A'BC'D 6 A'BCD' 7 A'BCD 8 AB'C'D' 9 AB'C'D AB'CD' AB'CD 2 ABC'D' 3 ABC'D 4 ABCD' 5 ABCD F3 F F2 A B C D http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.2

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Lia: http://creativecommo.org/licee/by-c-d/3./ İzi Girişli (Eable -EN) Kod Çözücü: Kod çözücülerde eçme girişlerie ek olarak izi girişi de (Eable EN) olabilir. EN girişi lojik olduğuda kod çözücü ormal işlevii görür. EN girişi lojik olduğuda kod çözücüü tüm çıkışları olur. Aşağıda izi girişli bir 2:4 kod çözücü göterilmiştir: 2: 4 Kod çözücü http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.2 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Kod çözücüleri kullaımıa ilişki bir örek Bazı itemlerde bir grup elemada adece bir taeii belli bir ada etki olmaı iteir. Diğer bir ifadeyle ayı ada iki elema etki (aktif) olamaz. Bu tür etki/etkiiz yapılabile elemaları eçme (chip elect -CS) girişleri buluur. Kod çözücüler itee elemaı eçerek etki yapmak içi kullaılırlar. Örek: 4 adet elemaı (birimi) kotrol ede kod çözücü Ortak Yol Elema # CS Elema Elema Elema # #2 #3 CS CS CS O O O 2:4 2 O 3 Kod Çözücü EN EN # # #2 #3 + - - - - + - - - - + - - - - + X X - - - - EN http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.22

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Programlaabilir Lojik Elemalar (Programmable Logic Device- PLD) Güümüzde karmaşık ayıal devreler programlaabilir lojik elemalar kullaılarak gerçekleirler. Bu elemalar, içide çok ayıda lojik bağlaç buludura tümdevrelerdir (birkaç yüz - birkaç milyo). Bazılarıı içide bellek elemaları da (flip-flop) buluur. Taarımcı bir "programlama" dili ve cihazı kullaarak bu bağlaçları araıda belli ıırlar içide itediği bağlatıları gerçekleştirebilir. Böylece adece tek bir tümdevre kullaılarak karmaşık lojik devreler gerçekleştirilebilir. Programlaabilir lojik elemaları çeşitli türleri vardır: Programmable Logic Array PLA Programmable Array Logic PAL Geeric Array Logic GAL Complex PLD CPLD Field-Programmable Gate Array FPGA http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.23 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Programlama: Bu elemaları iç yapılarıı düzeleebilmei (programlama) içi lojik kapılar araıdaki bağlatı oktalarıda "igortalar" (fue) buluur. İlk PLD türleride (PLA, PAL) bipolar traitörler (Bkz. Bölüm 9) kullaılmıştır. Bu elemalarda igortalar adece bir defa kopartılarak programlama yapılabilir. Güümüz elemalarıda (GAL, CPLD, FPGA) CMOS traitörler ve programlama içi bellek elemaları kullaılmaktadır. Bu elemalar defalarca iliip programlaabilirler. Bu elemaları programlamak içi çeşitli doaım betimleme dilleri (Hardware Decriptio Laguage HDL) ve cihazlar kullaılır. HDL örekleri: PALASM ABEL Verilog VHDL (Veri high peed itegreated circuit HDL) http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.24

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Programlaabilir Lojik Dizi (Programmable Logic Array - PLA) Girişleride VE (çarpım) çıkışlarıda ie VEYA (toplama) elemaları buluur. girişler VE dizii çarpım terimleri VEYA dizii çıkışlar PLA lar VE, VEYA gruplarıı eek olarak programlaabildiği elemalardır. http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.25 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) PLA ları ıırlarıı belirleye parametreleri şulardır: Giriş ayıı: Çıkış ayıı: m VE kapıı ayıı:p Bu tür bir elema, p çarpımlı x m PLA olarak adladırılır. I 2 I I Yadaki şekilde örek olarak 5 çarpımlı 3x4 bir PLA göterilmiştir. PLA larda yüz civarıda bağlaç buluur. Örek: 82S 6 giriş, 8 çıkış, 48 çarpım (VE) O 3 O 2 O O http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.26

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Örek: F = A + B' C' F = A C' + A B F2 = B' C' + A B F3 = B' C + A A B C 3x4PLA ı iç bağlatıları, programlamada ora bu şekilde oluşur. AB B'C AC' B'C' A F F F2 F3 http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.27 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Lia: http://creativecommo.org/licee/by-c-d/3./ Bait Göterilim: Çizimleri karmaşık hale getirmemek içi PLA çizimleride tüm hatlar göterilmez. Ou yerie ilgili kapıı girişie hagi hatlar bağlaacaka o hattı ütüe X kour. Örek: F = A B + A' B' F = C D' + C' D A B C D AB A'B' CD' C'D AB+A'B' CD'+C'D http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.28

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Programlaabilir Dizi Lojiği (Programmable Array Logic - PAL) VE Bağlaçlarıı girişleri PLA'larda olduğu gibi eek bir biçimde programlaabilir. Acak VEYA bağlaçlarıı girişleri eek değildir. Her VEYA bağlacıı girişie adece belli VE bağlaçlarıı çıkışları bağlıdır. Öreği ilk VEYA bağlacıı girişie adece ilk iki VE bağlacıı çıkışları gelebilir. PAL'ler daha kolay programlaabilirler, daha ucuzdurlar, daha çok elema içerebilirler. İlk olarak Moolithic Memorie, Ic (MMI) firmaı tarafıda üretilmiştir. MMI, daha ora Advaced Micro Device (AMD) tarafıda atı alımıştır. http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.29 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Örek: Aşağıda PAL 6L8 elemaıı bir kımı göterilmiştir: 6 giriş, 8 çıkış, 64 çarpım (VE) Her VE kapııı 2x6 girişi (kedii ve tümleyei) vardır. http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.3

Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Geel Dizi Lojiği (Geeric Array Logic GAL) PAL ile bezer özellikler taşır. İç yapıı CMOS traitörlerde oluşmaktadır. Defalarca ilierek tekrar programlaabilir. İlk olarak Lattice Semicoductor firmaı tarafıda oluşturulmuştur. Örek: GAL6V8 Karmaşık PLD (Complex PLD CPLD) Ayı tümleşik devrei içide birde fazla PLD (macro cell) buluur. Her bir PLD, GAL özelliklerie ahiptir. Toplam kapı ayıı birkaç bi ile birkaç yüz bi araıdadır. Hem PLD leri iç yapıları hem de aralarıdaki bağlatılar programlaabilir. Örek: Atmel ATF5 32 giriş/çıkış + 4 giriş 32 adet PLD (macro cell) içerir. http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.3 Sayıal Devreler (Lojik Devreleri) Sahada Programlaabilir Kapı Dizii (Field-Programmable Gate Array FPGA) Çok ayıda işlevel blok ve bloklar araıdaki bağlatılarda oluşurlar. Defalarca ilierek tekrar programlaabilir. Toplam kapı ayıı birkaç bi ile birkaç milyo araıdadır. Karmaşık ayıal devreleri (öreği özel amaçlı mikroişlemciler) gerçeklemeide kullaılırlar. CPLD lere göre daha eek ve daha yeteeklidirler acak gecikmeleri ve maliyetleri daha yükektir. Örek: Atmel AT6 24 giriş/çıkış 3 bağlaç http://akademi.itu.edu.tr/buzluca 2-25 Feza BUZLUCA 5.32