DSD_HW0.pdf

‫طراحي سيستمهاي ديجيتال (‪)04-223‬‬
‫نيمسال نخست ‪23-22‬‬
‫دانشكدهي مهندسي كامپيوتر‬
‫تمرين ‪ .0‬مروری کوتاه بر مدارهای منطقی و آشنايی با ابزار ‪ModelSim‬‬
‫‪.1‬‬
‫تنها با استفاده از المانهاي مجاز مدار خواسته شده را طراحي كنيد ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫را براي یک عدد ‪ 2‬بيتي‬
‫مداري كه تنها با استفاده از یک تمام جمع كننده عبارت‬
‫محاسبه كند ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫مداري كه تنها با استفاده از یک گيت ‪ ، NOT‬یک گيت ‪ NOR‬و یک نيم جمع كننده حاصلضرب یک‬
‫عدد دو بيتي در ‪ 3‬را محاسبه كند ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫مداري كه تنها با استفاده از یک تمام جمع كننده و دو گيت ‪ NOR‬بتواند ‪ 1‬بودن دو ورودي از ‪3‬‬
‫ورودي خود را تشخيص دهد‪.‬‬
‫‪‬‬
‫مداري كه تنها با استفاده از تعدادي نيم جمع كننده و گيت ‪ NOT‬متمم ‪ 2‬یک عدد ‪ 4‬بيتي را محاسبه‬
‫كند‪.‬‬
‫‪.2‬‬
‫مدارهای زیر را تحلیل کرده و عملکرد آنها را مشخص کنید ‪ .‬به نظر شما چرا از چنین مدارهایی در عمل استفاده‬
‫نمی شود و تنها در چه صورتی استفاده از آنها به توجیه پذیر خواهد خواهد بود ؟‬
‫‪A‬‬
‫‪1‬‬
‫‪Q1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪Q2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪B‬‬
‫مدار شکل زیر را در نظر بگیرید‪ .‬در این مدار فلیپفالپها دارای ‪ reset‬آسنکرون هستند‪ .‬همچنین تاخیر هر گیت‬
‫را ‪ 2۲‬نانوثانیه‪ ،‬تاخیر پالس ساعت به خروجی فلیپ فالپها را ‪ ۰۲‬نانوثانیه و تاخیر ورودی آسنکرون به خروجی‬
‫فلیپ فالپها را ‪ ۵‬نانوثانیه در نظر بگیرید‪ .‬با فرض اینکه در ابتدا خروجی هر دو فلیپفالپ ‪ ۲‬است‪ ،‬مقادیر ‪ B،A‬و‬
‫‪ C‬را طی ‪ 2‬پالس ساعت مشخص کنید‪ .‬فرکانس پالس ساعت را ‪ ۰2۲۵‬مگا هرتز در نظر بگیرید‪.‬‬
‫طراحي سيستمهاي ديجيتال (‪)04-223‬‬
‫نيمسال نخست ‪23-22‬‬
‫دانشكدهي مهندسي كامپيوتر‬
‫‪ .4‬توصیف سطح گیت یک فلیپ فالپ ‪ D‬حساس به سطح را مانند آنچه در کالس حل تمرین ارائه شد به زبان وریالگ‬
‫نوشته و با روش پایه – پیرو آن را به فلیپ حساس به لبه تبدیل کنید ‪ ،‬سپس به ترتیب مراحل زیر را انجام دهید ‪:‬‬
‫‪‬‬
‫با اضافه کردن گیت های الزم به آن ورودی های آسنکرون ‪ clear‬و ‪ preset‬را بیافزایید‪.‬‬
‫‪‬‬
‫با استفاده از این فلیپ فالپ و سایر گیت های الزم دیگر فلیپ فالپ های ‪ T‬و ‪ JK‬را نیز بسازید ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫با نوشتن پیمانه ی تست مناسب از صحت عملکرد آن اطمینان یابید‪ ( .‬ضمیمه کردن خروجی های‬
‫شکل موج و لیست ضروری است )‬
‫‪‬‬
‫به کمک ‪ TCL scripting‬یک ‪ do file‬بنویسید که با اجرای آن مراحل شبیه سازی و ایجاد خروجی‬
‫های الزم به طور خودکار در نرم افزار ‪ ModelSim‬انجام شود ‪.‬‬
‫زمان و نحوه ی تحويل‬
‫شنبه ‪ 1331/7/6‬ساعت ‪ 23:22‬روي درس افزار‬
‫يادآوریهای عمومی‬
‫لطفاً توجه داشته باشيد كه‪:‬‬
‫‪ .1‬به ازاي هر روز دیركرد در تحویل تمرینها ‪ %11‬جریمه منظور خواهد شد‪.‬‬
‫‪ .2‬بههيچ عنوان تمریني را از دیگران كپي نكنيد و به دیگران كپي ندهيد‪ .‬درغيراینصورت نمرهي آن تمرین‬
‫براي هر دو طرف (كپيدهنده و كپيگيرنده) ‪ -111‬منظور خواهد شد‪.‬‬
‫موفق باشيد‬