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RELAZIONE DI ELETTRONICA

elettronica



RELAZIONE DI ELETTRONICA



Realizzata da: Curletta Daniele, Falcioni Silvia, Falzetti Marta, Torresetti Simone.

Classe: 3°G


Voglio costruire un circuito capace di prendere un bit A e un bit B e li sappia sommare ed eventualmente indicare il riporto.



646e42g    



646e42g    B1 A1 C1 646e42g 646e42g    B0 A0





646e42g F.A. 646e42g 646e42g   H.A.

646e42g Sommatore 646e42g 646e42g    Mezzo 646e42g   

646e42g   Completo 646e42g 646e42g Sommatore



646e42g   S1 646e42g 646e42g 646e42g    S0

646e42g 646e42g  


646e42g C2 646e42g 646e42g     C1





Dato un problema non ambiguo costruiremo in questo problema una tabella di verità, poi ci ricaveremo la funzione canonica che verrà tradotta in un circuito elettronico digitale.

Oppure costruita la tabella di verità si può passare direttamente con l'algebra di Boole o le mappe di Karnaught per ottenere una funzione semplificata, che ci darà un circuito digitale. 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g     646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g

I circuiti elettronici vengono normalmente distinti in due categorie:

a) circuiti analogici;

b) circuiti digitali;

La differenza deriva dalle caratteristiche dei segnali con cui lavorano questi circuiti.

Si ha un segnale analogico quando questo può variare con continuità, assumendo nel tempo tutti i valori compresi in un certo intervallo.

Si ha invece un segnale digitale quando questo non varia con continuità, ma può assumere solo valori ben determinati.

Il caso più diffuso di segnale digitale è quello binario. Ai due possibili valori del segnale binario si associano convenzionalmente i numeri 0 e 1.

Si definisce variabile logica binaria una variabile che può assumere solo due valori a cui si fa corrispondere, convenzionalmente, lo stato logico 0 e lo stato logico 1.

I circuiti combinatori rispondono in uscita tenendo conto solo degli ingressi e non dello stato. I circuiti sequenziali dipendono dall'ingresso attuale e precedente che ha creato lo stato del sistema.


L'algebra booleana ideata da George Boole (1815-1864) si adatta all'elettronica digitale binaria, con la sostituzione dell'affermazione vera/falsa con i valori 1/0.

L'algebra di Boole si basa sui seguenti assiomi:


0+0=0

0+1=1

1+0=1

1+1=1

646e42g 646e42g     1=0 646e42g     0=1

Le mappe di Karnaugh è un procedimento di semplificazione che permette di arrivare dalla tabella di verità o da una espressione canonica a espressioni minime del tipo somma di prodotti o del tipo prodotti di somme.

Quindi secondo i criteri dell'algebra booleana ci siamo costruiti le tabelle di verità per l'Half Adder e per il Full Adder e le relative mappe di Karnaugh:


646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g    

646e42g 646e42g 646e42g   HALF ADDER

646e42g

B0

A0

S0

C1


















646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g

646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g


1 0

  0



1

 

A

 
646e42g


S0 =   (A0 * B0) + (A0 * B0)

 

B

 













C1= A0 * B0

 


B

 

1

 

A

 




 







646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g    

646e42g

FULL ADDER


646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g   646e42g   

B1

A1

C1

S1

C2













































A

 

B

0

1

 

646e42g 646e42g 646e42g 646e42g     0 0 0 1 1 1 1 0 646e42g 646e42g 646e42g  









646e42g 646e42g  





C2= ( A1 * C1 ) + ( A1 * B1 ) + (C1 * B1 )


 

A

 

B

0

1

 
646e42g

646e42g   646e42g 646e42g 646e42g    0 0 0 1 1 1 1 0 646e42g 646e42g 646e42g  








646e42g 646e42g  



Dalle tabelle della verità siamo potuti risalire ai seguenti circuiti elettrici:


HALF ADDER








C1 B1 A1



 
FULL ADDER




S1

 

C2

 






A questo punto abbiamo costruito il circuito elettrico seguendo i disegni da noi eseguiti e cioè applicando sulla breadboard gli integrati and o or a seconda delle porte logiche. Successivamente abbiamo collegato con dei fili i piedini degli integrati tra di loro osservando le entrate e le uscite in un manuale. Poi abbiamo aggiunto due resistenze e due led luminosi per le uscite (S0 ,C1, S1,C2 ).

Infine abbiamo provato le combinazioni delle entrate e abbiamo osservato che i collegamenti erano stati ben eseguiti e poiché per ogni entrata avevamo un'uscita.









646e42g 646e42g    

646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g     646e42g 646e42g

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646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g 646e42g    646e42g    

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