De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Ben Bruidegom1 Architectuur & Computerorganisatie Docenten:  Ben Bruidegom  Andy Pimentel  Studentassistent: Jeroen Bulters Werkvorm: Studio Classroom.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Ben Bruidegom1 Architectuur & Computerorganisatie Docenten:  Ben Bruidegom  Andy Pimentel  Studentassistent: Jeroen Bulters Werkvorm: Studio Classroom."— Transcript van de presentatie:

1 Ben Bruidegom1 Architectuur & Computerorganisatie Docenten:  Ben Bruidegom  Andy Pimentel  Studentassistent: Jeroen Bulters Werkvorm: Studio Classroom Rooster voor vandaag:  Aanvang colleges  college Boole algebra  college Boole algebra + Demo SIM-PL  college PLA’s

2 Ben Bruidegom2 Architectuur & Computerorganisatie Tijdsbesteding: 8 a 10 uur per week Literatuur  Boek  Syllabus Beoordeling:  Deeltentamen Architectuur/ Digitale techniek 50%  Practicum Architectuur/Digitale techniek  Deeltentamen Computerorganisatie 50%  Beide onderdelen  5,5

3 Ben Bruidegom3 Beoordeling Architectuur Ieder afgerond practicum levert 3 punten op Maximum aantal punten 6 * 3 = 18 punten Tentamen 82 punten Totaal 100 punten Bonuspracticum week 7 4 punten

4 Ben Bruidegom4 Logica en Schakelalgebra Ben Bruidegom AMSTEL Instituut FNWI UvA

5 Ben Bruidegom5 Propositiecalculus proposities  = 5  7 < 8  het regent  ik kom

6 Ben Bruidegom6 Propositiecalculus proposities  = 5  7 < 8  het regent  ik kom samengestelde proposities  = 5 en 7 < 8  het regent niet  het regent of het regent niet  het regent en het regent niet

7 Ben Bruidegom7 De verzameling B B = { true, false } p,q = Boolse variabelen Operatoren op B  de conjunctie p  q (“ p en q “) de conjunctie p  q (“ p en q “)  de disjunctie p  g (“ p of q “) de disjunctie p  g (“ p of q “)  de negatie p (“ niet p “) de negatie p (“ niet p “)

8 Ben Bruidegom8 Waarheidstabel conjunctie

9 Ben Bruidegom9 Waarheidstabel disjunctie

10 Ben Bruidegom10 Waarheidstabel negatie

11 Ben Bruidegom11 Schakel algebra B = { 0, 1 } p = Boolse variabele Operatoren op B  de conjunctie p. q (“ p en q “)  de disjunctie p + q (“ p of q “)  de negatie (“ niet y “)

12 Ben Bruidegom12 Waarheidstabel van de conjunctie (and) en disjunctie (or) en negatie (not)

13 Ben Bruidegom13 Priority of operators 1 e) not 2 e) and 3 e) or  p + y.z = p + (y.z)  (p + y).z

14 Ben Bruidegom14 Rekenregels: y. 0 = ? y. 1 = y. y = y. = y + 0 = y + 1 = y + y = y + =

15 Ben Bruidegom15 Rekenregels: y. 0 = 0 y. 1 = ? y. y = y. = y + 0 = y + 1 = y + y = y + =

16 Ben Bruidegom16 Rekenregels: y. 0 = 0 y. 1 = y y. y = ? y. = ? y + 0 = ? y + 1 = ? y + y = ? y + =

17 Ben Bruidegom17 Rekenregels: y. 0 = 0 y. 1 = y y. y = y y. = 0 y + 0 = y y + 1 = 1 y + y = y y + = ? yy

18 Ben Bruidegom18 Rekenregels: y. 0 = 0 y. 1 = y y. y = y y. = 0 y + 0 = y y + 1 = 1 y + y = y y + = 1 yy

19 Ben Bruidegom19 Overige wetten Associatieve wet:  (p + y) + z = p + (y + z)  (p. y). z = p. (y. z) Commutatieve wet:  y + z = z + y  y. z = z. y Distributieve wetten  p.(y + z) = p.y + p.z  p +(y.z) = (p + y).(p + z)

20 Ben Bruidegom20 Absorptie wetten: z + y.z = z z.(y + z) = z y +.z = y + z y. ( +z) = y. z

21 Ben Bruidegom21 Bewijs:  m.b.v. waarheidstabel (zelf doen)  m.b.v. schakelalgebra  m.b.v. 2 e distributieve wet (zie syllabus 1-2)  m.b.v. De Morgan (zie syllabus 1-3)

22 Ben Bruidegom22 Wetten van de Morgan:

23 Ben Bruidegom23 Wetten van de Morgan:

24 Ben Bruidegom24 Wetten van de Morgan:

25 Ben Bruidegom25 Wetten van de Morgan: Wetten gelden ook voor ‘n’ termen:

26 Ben Bruidegom26 Bewijs m.b.v. truth table:

27 Ben Bruidegom27 Bewijs m.b.v. truth table:

28 Ben Bruidegom28 Bewijs m.b.v. truth table:

29 Ben Bruidegom29 Bewijs m.b.v. truth table:

30 Ben Bruidegom30 Analogon Zeilen  Wind en Vrij Waneer ga ik niet zeilen?

31 Ben Bruidegom31 Waneer ga ik niet zeilen? Niet zeilen  Geen Wind of niet Vrij

32 Ben Bruidegom32 Poorten Transistor transistor logica (TTL) ‘0’‘1’ Ingang0 – 0,8 V2,0 – 5 V Uitgang0 – 0,5 V3,3 – 5 V Spanningsniveaus

33 Ben Bruidegom33 Poorten vz inverter vwZ AND-poortZ = v.w vwZ NAND-poort

34 Ben Bruidegom34 Poorten vervolg OR-poort Z = v +w + x vwxZ

35 Ben Bruidegom35 Poorten vervolg NOR-poort vwxyZ xxx0 011x0 xx1x0 xxx10

36 Ben Bruidegom36 Poorten vervolg vwZ EXOR-poort

37 Ben Bruidegom37 Hotelschakeling

38 Ben Bruidegom38 Implementation: & NAND-gate y z PIDAC-systeem heeft alleen NAND-poorten en EXOR-poorten

39 Ben Bruidegom39 Hoe gebruik ik een NAND-poort als inverter?

40 Ben Bruidegom40 Hoe gebruik ik een NAND-poort als inverter? Twee oplossingen: v ingang en w = 1 ( niet aansluiten ) v = w (v en w doorverbinden)

41 Ben Bruidegom41 Pauze Daarna: opgaven & bladzijde 1-8

42 Ben Bruidegom42 problemsolution

43 Ben Bruidegom43 problemTruth tablesolution

44 Ben Bruidegom44 problem Boole expression Truth tablesolution

45 Ben Bruidegom45 problem Boole expression Truth table Reduced Boole expression solution

46 Ben Bruidegom46 problem Boole expression Truth table Reduced Boole expression solution Boole algebra

47 Ben Bruidegom47 problem Boole expression Truth table Reduced Boole expression solution Boole algebra Implementation

48 Ben Bruidegom48 SIM-PL Demo SIM-PL PLA’s

49 Ben Bruidegom49 Majority voting system redundant system Majority Voter Signal cond. sensor a Signal cond. sensor b Signal cond. sensor c Valve control a vb c Vat valve cba Set value

50 Ben Bruidegom50 Truth table

51 Ben Bruidegom51 Truth table

52 Ben Bruidegom52 Truth table  Boole exp.

53 Ben Bruidegom53 Truth table  Boole exp.

54 Ben Bruidegom54 Boolean expression Max term representatie

55 Ben Bruidegom55 Boole expr.  simplified Boole expr.

56 Ben Bruidegom56 Boole expr.  simplified Boole expr.

57 Ben Bruidegom57 Boole expr.  simplified Boole expr.

58 Ben Bruidegom58 Simplified Boole expression

59 Ben Bruidegom59 Implementation & NAND-gate 11 NOR-gate yy zz

60 Ben Bruidegom60 Implementation with NAND-gates

61 Ben Bruidegom61 Implementation with NAND-gates

62 Ben Bruidegom62 Implementation with NAND-gates & & & &

63 Ben Bruidegom63 Implementation with NAND-gates & & & & abcabc v

64 Ben Bruidegom64 Bewijs: z.(y + z) = z z.(y + z) = z.y + z.z = toepassen eerste distributieve wet

65 Ben Bruidegom65 Bewijs: z.(y + z) = z z.(y + z) = z.y + z.z = z.y + z = z.(y + 1) = z.1 = z

66 Ben Bruidegom66 Bewijs: p + (y.z) = (p+y).(p+z) (p+y).(p+z) = p.p + p.z + y.p + y.z =

67 Ben Bruidegom67 Bewijs: p + (y.z) = (p+y).(p+z) (p+y).(p+z) = p.p + p.z + y.p + y.z = = p + p.z + y.p + y.z =

68 Ben Bruidegom68 Bewijs: p + (y.z) = (p+y).(p+z) (p+y).(p+z) = p.p + p.z + y.p + y.z = = p + p.z + y.p + y.z = = p.(1 + z+ y) + y.z = p + y.z

69 Ben Bruidegom69 Programmerbare logica Read-only memory (ROM)  Voorbeeld: ASCII karakters (blz. 7 – 3)

70 Ben Bruidegom70 Programmeerbare logica Read-only memory (ROM) Programmable ROM (PROM)

71 Ben Bruidegom71 Programmeerbare logica Read-only memory (ROM) Programmable ROM (PROM) Erasable programmable ROM (EPROM)  Hele geheugen wissen met UV-licht

72 Ben Bruidegom72 Programmeerbare logica Read-only memory (ROM) Programmable ROM (PROM) Erasable programmable ROM (EPROM) Electrically erasable programmable read- only memory. (EEPROM)  EEPROM is similar to flash memory (sometimes called flash EEPROM). The principal difference is that EEPROM requires data to be written or erased one byte at a time whereas flash memory allows data to be written or erased in blocks. This makes flash memory faster.

73 Ben Bruidegom73 Programmeerbare logica Read-only memory (ROM) Programmable ROM (PROM) Erasable programmable ROM (EPROM) Electrically erasable programmable read-only memory. (EEPROM) Programmable logic array (PLA) Bovenstaande “geheugens” zijn geen geheugens maar combinatorische schakelingen. Een uitgang is alleen afhankelijk van de waarden van één of meer ingangen.

74 Ben Bruidegom74 Programmable logic arrays (PLA’s) Figuur B.5 bladzijde B-12

75 Ben Bruidegom75 AND – OR logic Figuur B.6 bladzijde B-14

76 Ben Bruidegom76 PLA Figuur B.7 bladzijde B-14

77 Ben Bruidegom77 Field Programmable Logic Array (FPGA)

78 Ben Bruidegom78 Huiswerkopgave Probleem:  Een boer wil een rivier oversteken met een geit, een kool en een wolf in een boot waar slechts plaats is voor de boer en één van de drie. Ook mag de geit niet met de wolf of met de kool alleen achterblijven.  Ken aan {boer, geit, kool, wolf } de waarde ‘0’ toe als die zich op de linker oever van de rivier bevinden en ‘1’ op de rechter oever.  Ontwerp m.b.v. SIM-PL een schakeling met zo weinig mogelijk NAND-poorten.  Organiseer de overtocht, schrijf hiervoor een “programma” binnen de SIM-PL omgeving.  Lever volgende week een afdruk van het schema in ( 1 practicum punt).


Download ppt "Ben Bruidegom1 Architectuur & Computerorganisatie Docenten:  Ben Bruidegom  Andy Pimentel  Studentassistent: Jeroen Bulters Werkvorm: Studio Classroom."

Verwante presentaties


Ads door Google