Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ιονίων Νήσων Εισαγωγή στην Πληροφορική Ενότητα 2: Ψηφιακή Λογική Ι Το περιεχόμενο του μαθήματος διατίθεται με άδεια Creative Commons εκτός και αν αναφέρεται διαφορετικά Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.
10. ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΕΣ e-book ΛΟΓΙΚΗ ΣΧΕ ΙΑΣΗ ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ- ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 1
ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΕΣ ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΗΣ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΛΟΓΙΚΩΝ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΩΝ ΜΕ ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΗ ΥΠΟΛΟΙΗΣΗ ΠΥΛΩΝ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΙΣΟ ΩΝ ΜΕ ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΗ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΝ ΥΑΣΤΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ ΜΕ ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΕΣ ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 2
ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΗΣ Ο Πολυπλέκτης (Multiplexer) 2 n x1 είναι ένα συνδυαστικό κύκλωµαπουεπιλέγειδυαδικέςπληροφορίεςανάµεσασε 2 n γραµµές εισόδου ανάλογα µε τις τιµές των n γραµµών επιλογής και τις κατευθύνει σε 1 γραµµή εξόδου. Πίνακας Αληθείας S I1 I0 Y 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 Πίνακας Λειτουργίας S Y 0 I0 1 I1 Y=I0S'+I1S ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 3
ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΛΟΓΙΚΩΝ ΣΥΝΑΡΤΗΣΕΩΝ ΜΕ ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΗ Κάθε λογική συνάρτηση n µεταβλητών µπορεί να υλοποιηθεί µε έναν Πολυπλέκτη 2 n x1. Οι n µεταβλητές εισόδου της συνάρτησης αποτελούν τις γραµµές επιλογής του Πολυπλέκτη. Oι είσοδοι του Πολυπλέκτη επιλέγονται κατάλληλα από τον πίνακα αληθείας της συνάρτησης. Η συνάρτηση αποτελεί την έξοδο του Πολυπλέκτη. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 4
ΛΟΓΙΚΗ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗ ΜΕ ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΗ Η συνάρτηση τριών µεταβλητών F(A,B,C)=Σ(1,3,5,6) µπορεί να υλοποιηθεί µε έναν Πολυπλέκτη 8x1 πουέχειοκτώεισόδους I0, I1, I2, I3, I4, I5, I6, I7, τρεις επιλογές S2, S1, S0 καιµίαέξοδο Y. Οι µεταβλητές εισόδου της συνάρτησης αποτελούν τις γραµµές επιλογής του Πολυπλέκτη: S2=A, S1=B, S0=C Oι είσοδοι του Πολυπλέκτη επιλέγονται κατάλληλα από τον πίνακα αληθείας της συνάρτησης: I0=0, I1=1, I2=0, I3=1, I4=0, I5=1 I6=1, I7=0 Η συνάρτηση αποτελεί την έξοδο του Πολυπλέκτη: Y=F ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 5
ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΠΥΛΩΝ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΙΣΟ ΩΝ ΜΕ ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΗ Η τεχνική υλοποίησης λογικής συνάρτησης µε Πολυπλέκτη εφαρµόζεται και για την υλοποίηση πυλών πολλαπλών εισόδων µε έναν Πολυπλέκτη. Κάθε πύλη n εισόδων µπορεί να υλοποιηθεί µε έναν Πολυπλέκτη 2 n x1. Οι n είσοδοι της πύλης αποτελούν τις επιλογές του Πολυπλέκτη. Oι είσοδοι του Πολυπλέκτη επιλέγονται κατάλληλα από τον πίνακα αληθείας της πύλης. Η έξοδος του Πολυπλέκτη αποτελεί την έξοδο της πύλης. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 6
ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΝ ΥΑΣΤΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ ΜΕ ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΕΣ Κάθε λογική συνάρτηση n µεταβλητών µπορεί να υλοποιηθείχρησιµοποιώνταςένανπολυπλέκτη 2 n-1 x1.οι n- 1 µεταβλητές εισόδου της συνάρτησης αποτελούν τις γραµµές επιλογής του Πολυπλέκτη. Κάθε είσοδος του Πολυπλέκτη είναι η n-οστή µεταβλητή ή το συµπλήρωµά της ή το 0 ή το 1, όπως προκύπτει από τον πίνακα υλοποίησης του Πολυπλέκτη. Η συνάρτηση αποτελεί την έξοδο του Πολυπλέκτη. Κάθε συνδυαστικό κύκλωµα n εισόδων και m εξόδων µπορείναυλοποιηθείµε mπολυπλέκτες 2 n-1 x1. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 7
ΣΥΝ ΥΑΣΤΙΚΟ ΚΥΚΛΩΜΑ ΜΕ ΠΟΛΥΠΛΕΚΤΕΣ Η συνάρτηση τριών µεταβλητών F(A,B,C)=Σ(1,3,5,6) µπορεί να υλοποιηθεί µε έναν Πολυπλέκτη 4x1 πουέχειτέσσεριςεισόδους I0, I1, I2, I3, δυο επιλογές S1, S0 καιµίαέξοδο Y. ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 8
Αν τις µεταβλητές B και C χρησιµοποιηθούν ως επιλογές του Πολυπλέκτη: S1=B, S0=C τότε, ο πίνακας υλοποίησης του Πολυπλέκτη είναι: I0 I1 I2 I3 A 0 1 2 3 A 4 5 6 7 0 1 A A Oι είσοδοι του Πολυπλέκτη επιλέγονται κατάλληλα από τον πίνακα υλοποίησης του Πολυπλέκτη: I0=0, I1=1, I2=A, I3=A Η συνάρτηση αποτελεί την έξοδο του Πολυπλέκτη: Y=F ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 9
Αν τις µεταβλητές A και B χρησιµοποιηθούν ως επιλογές του Πολυπλέκτη: S1=A, S0=B τότε, ο πίνακας υλοποίησης του Πολυπλέκτη είναι: I0 I1 I2 I3 C 0 2 4 6 C 1 3 5 7 C C C C Oι είσοδοι του Πολυπλέκτη επιλέγονται κατάλληλα από τον πίνακα υλοποίησης του Πολυπλέκτη: I0=C, I1=C, I2=C, I3=C Η συνάρτηση αποτελεί την έξοδο του Πολυπλέκτη: Y=F ΑΣΗΜΑΚΗΣ-ΒΟΥΡΒΟΥΛΑΚΗΣ-ΚΑΚΑΡΟΥΝΤΑΣ-ΛΕΛΙΓΚΟΥ 10
Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό. Οι όροι χρήσης των έργων τρίτων επεξηγούνται στη διαφάνεια «Επεξήγηση όρων χρήσης έργων τρίτων». Τα έργα για τα οποία έχει ζητηθεί άδεια αναφέρονται στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] http://creativecommons.org/licenses/από-nc-sa/4.0/ Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση: που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος (π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί.
Επεξήγηση όρων χρήσης έργων τρίτων διαθέσιμο με άδεια CC-BY διαθέσιμο με άδεια CC-BY-SA διαθέσιμο με άδεια CC-BY-ND διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC-SA διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC-ND διαθέσιμο με άδεια CC0 Public Domain διαθέσιμο ως κοινό κτήμα χωρίς σήμανση Δεν επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, παρά μόνο εάν ζητηθεί εκ νέου άδεια από το δημιουργό. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου και η δημιουργία παραγώγων αυτού με απλή αναφορά του δημιουργού. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού, και διάθεση του έργου ή του παράγωγου αυτού με την ίδια άδεια. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η δημιουργία παραγώγων του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού και διάθεση του έργου ή του παράγωγου αυτού με την ίδια άδεια. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου και η δημιουργία παραγώγων του. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, η δημιουργία παραγώγων αυτού και η εμπορική του χρήση, χωρίς αναφορά του δημιουργού. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, η δημιουργία παραγώγων αυτού και η εμπορική του χρήση, χωρίς αναφορά του δημιουργού. Συνήθως δεν επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου.
Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.
Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ιονίων Νήσων» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.