Faculteit Elektrotechniek - Capaciteitsgroep ICS
Tentamen “Schakeltechniek”
Vakcode 5A010, 21 maart 2001, 9:00u-12:00u
achternaam : voorletters :
identiteitsnummer : opleiding :
Tijdens dit tentamen is het gebruik van rekenmachine of computer niet toegestaan. Vul je antwoorden in op dit formulier. Je dient dit formulier aan het einde van het tentamen in te leveren. Geef alleen antwoorden.
Alle verdere toevoegingen worden genegeerd. Het tentamen bestaat uit 6 opgaven en 7 bladzijden.
Opgave 1 – Boolse Algebra
a. Geef aan welke beweringen waar zijn:
ab + abc = ab
ab + bc + ac = ab + ac (a + b)(a + b) = a + b (a + b)(ab) + ab = a + b
(a + b + c)(ab + c)(a + bc) = ab ab + ba = a ⊕ b
a ⊕ a ⊕ a = a
b. Geef aan welke van de volgende expressies minimale 2-level expressies zijn.
ab + ab ab + ac + ab ab + ac + b + c a ⊕ b
abd + abd + abc + acd (a + d)(a + b + d)(b + c + d)
c. Gegeven zijn een expressie en een circuit. Geef aan of de expressie en het circuit dezelfde functie implementeren. Zo nee, geef dan een minterm waarvoor de expressie en het circuit een verschillend resultaat geven.
i.
f = ac + a
g a
a
a b
c
c
Dezelfde functie? ( f = g?) Ja
Nee; minterm ii.
f = ab + c
b
c
g bc
a
Dezelfde functie? ( f = g?) Ja
c d
a. Vul het volgende Karnaugh diagram voor f in.
d
a
b
c
b. Geef een minimale som van produkten expressie voor f .
Geef een minimale produkt van sommen expressie voor f .
c. Ga er nu van uit dat de ingangen c en d van bovenstaand circuit met elkaar verbonden worden. We gebruiken deze kennis om het circuit te minimaliseren. Vul het volgende Karnaugh diagram in.
d
a
b
c
Geef een minimale som van produkten expressie.
Faculteit Elektrotechniek - Capaciteitsgroep ICS
Tentamen “Schakeltechniek”
Vakcode 5A010, 21 maart 2001, 9:00u-12:00u
achternaam : voorletters :
identiteitsnummer : opleiding :
Opgave 3 – Getalrepresentaties en talstelsels
a. Gegeven een aantal binaire getallen. Geef de decimale waarde van elk binair getal uitgaande van de gegeven getalrepresentatie.
signed magnitude ones complement twos complement 10011
01010
b. Gegeven een aantal decimale getallen. Geef de binaire representatie van elk getal in de gegeven getalrepresentatie. Gebruik in alle gevallen 5 bits
signed magnitude ones complement twos complement 11
−2
c. Streep in de volgende beweringen die getalrepresentaties door waarvoor de bewering niet waar is.
- In signed magnitude / ones complement / twos complement hebben alle getallen een unieke representatie.
- De meest geschikte representatie voor aritmetische berekeningen (optellen/aftrekken) is signed magnitude / ones complement / twos complement.
d. Gegeven een aantal getallen in het ternaire (3-tallig) talstelsel. Geef de representatie van elk getal in de verschillende talstelsels.
octaal decimaal hexadecimaal 21
12102 e. Maak de volgende optellingen af.
binair : ternair :
001011 + = 010001 001011 + 022021 =
octaal : hexadecimaal :
c
a. Ga er van uit dat alle poorten een vertraging van 1 tijdeenheid hebben. Maak het volgende tijddiagram af.
g a b c d e f
b. Gegeven het volgende tijddiagram. Leidt hier uit af wat de vertragingen van de verschillende poorten zijn, uitgedrukt in tijdeenheden. Ga er van uit dat alle poorten een minimale vertraging van 1 tijdeen- heid hebben.
g a b c
and or
nand xor
Faculteit Elektrotechniek - Capaciteitsgroep ICS
Tentamen “Schakeltechniek”
Vakcode 5A010, 21 maart 2001, 9:00u-12:00u
achternaam : voorletters :
identiteitsnummer : opleiding :
Opgave 5 – CMOS
Gegeven de volgende CMOS netwerken. Met welke expressie(s) kan de functie van het netwerk worden uitgedrukt? (Let op: per onderdeel kunnen meerdere antwoorden juist zijn.)
b f
a a
b
c
c
f = ab + c f = ab + c f = (a + b)c f = (a + b)c
f
a c
c
a b
b
f = b + ac f = b + ac f = (a + c)b f = (a + c)b
a
b f
b
f = a + b f = a + b f = a + b
a
b
f b
b a
a
f = a + b + ab f = a + b + ab
a. Teken een toestandsdiagram voor de gevraagde Mealy machine.
b. Ga er van uit dat de Mealy machine met behulp van D-flipflops gemaakt wordt. Geef een toestands- codering en vul de volgende waarheidstabel in.
toestand
Faculteit Elektrotechniek - Capaciteitsgroep ICS
Tentamen “Schakeltechniek”
Vakcode 5A010, 21 maart 2001, 9:00u-12:00u
achternaam : voorletters :
identiteitsnummer : opleiding :
c. Teken een implementatie in de volgende PLA. Vergeet niet de in- en uitgangen namen te geven.
D0 Q1
D1 Q0
d. Teken een implementatie die slechts gebruik maakt van D-flipflops, halfadders en fulladders.
