1
Circuits Logiques
‫المنطقية‬ ‫الدارات‬
Taha Zerrouki
Taha.zerrouki@gmail.com
Module: Architecture des ordinateurs
1ère
MI S2
Transcodage
‫التحويل‬
2
Transcodage
• Les circuits combinatoires de transcodage
• (appelés aussi convertisseurs de code).
‫وال ت‬‫و‬ ‫مح‬ ‫تسمى‬ ‫للتحويل‬ ‫التركيبية‬ ‫الدارا ت‬
‫الترميز‬
3
transcodeur
E1
E2
..
En
S1
S2
..
Sm
Code 2 Code 2
4
Transcodage‫محوال ت‬
CODEUR
– 2n entrées
– n sorties
DECODEUR
- n sorties
- 2n sorties dont une seule
est validée à la fois
TRANSCODEUR
– p entrées
– k sorties.
‫مرمز‬
–2n‫مدخل‬
–N‫مخرجا‬
‫مفكك‬
–n‫مدخل‬
–2n‫منها‬ ‫واحد‬ ،‫مخرجا‬
‫المرة‬ ‫في‬ ‫نشط‬
‫ول‬‫و‬ ‫مح‬
–p‫مدخل‬
–k‫مخرجا‬ .
5
Le décodeur binaire ‫المفكك‬
• C’est un circuit combinatoire qui est constitué de :
– N : entrées de données
– 2n
sorties
– Pour chaque combinaison en entrée une seule sortie
est active à la fois
‫و‬ ‫مدخل‬ ‫ن‬ ‫ذا ت‬ ‫تركيبية‬ ‫دارة‬2‫فقط‬ ‫واحد‬ ‫يكون‬ ‫مخرجاـ‬ ‫ن‬ ‫أس‬
‫المداخل‬ ‫قيمة‬ ‫حسب‬ ‫نشطا‬.
Un décodeur 38
S0
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
A
B
C
V
Décodeur 2 4
6
Décodeur 2 4
7
8
Décodeur 24
S0
S1
S2
S3
A
B
V
Exercice ‫تمرين‬
• Donner la table de vérité d’un décodeur
416
• Donner le schéma bloc
•‫لمفكك‬ ‫الحقيقة‬ ‫جدول‬ ‫أعط‬4‫إلى‬16
•‫مت‬‫م‬ ‫ص‬‫ص‬ ‫م‬‫م‬ ‫ال‬ ‫المخطط‬ ‫ارسم‬
10
Décodeur 38 S0
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
A
B
C
V
11
8. L’encodeur binaire ‫مز‬‫و‬ ‫المر‬
• Il joue le rôle inverse d’un décodeur ‫للمفكك‬ ‫معاكس‬ ‫دوره‬
– Il possède 2n
entrées
– N sortie
– Pour chaque combinaison en entrée on va avoir sont
numéro ( en binaire) à la sortie.
‫المخرج‬ ‫في‬ ‫رقمه‬ ‫على‬ ‫نحصل‬ ‫مدخل‬ ‫لكل‬
I0
I1
I2
I3
x
y
Encodeur 42
L’encodeur binaire ( 42)
I0
I1
I2
I3
x
y
1
0
0
I0
L’encodeur binaire ( 42)
I0
I1
I2
I3
x
y
1 0
1
I1
L’encodeur binaire ( 42)
I0
I1
I2
I3
x
y
1
1
0I2
L’encodeur binaire ( 42)
I0
I1
I2
I3
x
y
1
1
1
I3
Exemple d’application ‫تطبيق‬
Exemple d’application‫مثال‬
I0
I1
I2
I3
1
0
0
1
Encodeur 164
Exemple d’application ‫مثال‬
I0
I1
I2
I3
1
0
1
1
Encodeur 164
Exemple d’application
I0
I1
I2
I3
0
1
0
1
Encodeur 164
L’encodeur binaire ( 42)
I0
I1
I2
I3
x
y
ExerciceExercice
Donner la table de vérité
d’un encodeur 83
Donner le schéma bloc
‫للمرمز‬ ‫الحقيقة‬ ‫جدول‬ ‫أعط‬8‫إلى‬3
‫المصمت‬ ‫والمخطط‬
Transcodeurs
‫المحوال ت‬
9. Le transcodeur
• C’est un circuit combinatoire qui permet de transformer
un code X ( sur n bits) en entrée en un code Y ( sur m
bits) en sortie.
•‫مدخل‬ ‫ترميزا‬ ‫ول‬‫و‬ ‫تح‬ ‫دارة‬ ‫المحول‬X‫ذي‬n‫ناتج‬ ‫ترميز‬ ‫إلى‬ ‫بت‬Y
‫ذي‬m‫بت‬
transcodeur
E1
E2
..
En
S1
S2
..
Sm
Transcodeur
transcodeur
BCD/EXESS3
0
1
1
0
1
0
0
1
‫الزائد‬ ‫إلى‬ ‫بالثنائي‬ ‫المرمز‬ ‫العشري‬ ‫من‬ ‫محول‬3
Exemple ‫المثلة‬ ‫بعض‬
Décimal BCD
BCD  décimal
XS 3  décimal
Gray  excédant 3
BCD  afficheur 7 segments
Exercice
Réaliser un transcodeur décimal = BCD
En utilisant le circuit combinatoire adéquat
‫إلى‬ ‫العشري‬ ‫من‬ ‫المحول‬ ‫اصنع‬BCD‫باستعمال‬
‫المناسبة‬ ‫التركيبية‬ ‫الدارة‬
Exercice
Exercice
Réaliser un transcodeur BCD = décimal
En utilisant le circuit combinatoire adéquat
‫من‬ ‫المحول‬ ‫اصنع‬BCD‫باستعمال‬ ‫العشري‬ ‫إلى‬
‫المناسبة‬ ‫التركيبية‬ ‫الدارة‬
Exercice
Exercice
Donner la table de vérité
Transcodeur BCD /Exces 3
Donner le schéma bloc
Réaliser le circuit à l'aide des circuits
combinaires adéquats
‫للمحول‬ ‫الحقيقة‬ ‫جدول‬ ‫كل‬‫و‬ ‫ش‬BCD‫نحو‬Exces 3
‫المصمت‬ ‫المخطط‬ ‫ارسم‬
‫التركيبية‬ ‫الدارات‬ ‫باستعمال‬ ‫المحول‬ ‫اصنع‬
‫المناسبة‬
Exemple : Transcodeur BCD/EXESS3
Comparateur
‫المقارن‬
33
34
Le Comparateur ‫المقارن‬
C’est un circuit combinatoire qui permet de comparer entre deux
nombres binaire A et B.
‫ثنائيين‬ ‫عددين‬ ‫بين‬ ‫يقارن‬ ‫المقارن‬A‫و‬B:‫أصغر‬ ،‫أكبر‬ ،‫يساوي‬ ‫مخارج‬ ‫ثلثة‬ ‫وله‬ ،
Il possède 2 entrées :
– A : sur un bit
– B : sur un bit
Il possède 3 sorties
– fe : égalité ( A=B)
– fi : inférieur ( A  B)
– fs : supérieur (A  B)
fi
fe
fs
Comparateur
1bit
A
B
35
Comparateur sur un bit
‫واحد‬ ‫بت‬ ‫مقارن‬
fifsBAABBAfe
BAfi
BAfs


 .
fifefsBA
01000
10010
00101
01011
36
Schéma d’un comparateur dur un bit
‫مخطط‬
fifsfe
BAfi
BAfs


 .
37
Exercice
Réaliser un comparateur de 2 nombres de 2
bits chacun
A l'aide des comparateurs de 1 bit et un
minimum de portes logiques
‫منهما‬ ‫كل‬ ‫في‬ ،‫لعددين‬ ‫مقارنا‬ ‫اصنع‬2،‫بت‬
‫ذات‬ ‫مقارنات‬ ‫باستعمال‬1‫من‬ ‫عدد‬ ‫أقل‬ ‫مع‬ ،‫بت‬
‫المنطقية‬ ‫البوابات‬
38
4.2 Comparateur 2 bits
• Il permet de faire la comparaison entre deux nombres A
(a2a1) et B(b2b1) chacun sur deux bits.
•‫على‬ ‫منهما‬ ‫كل‬ ،‫عددين‬ ‫بين‬ ‫المقارن‬2‫بت‬
Comparateur
2bits
A1
A2
B1
B2
fi
fe
fs
39
4.2.2 comparateur 2 bits avec des comparateurs 1 bit
•C’est possible de réaliser un comparateur 2 bits en utilisant des
comparateurs 1 bit et des portes logiques.
•Il faut utiliser un comparateur pour comparer les bits du poids faible
et un autre pour comparer les bits du poids fort.
•Il faut combiner entre les sorties des deux comparateurs utilisés
pour réaliser les sorties du comparateur final.
Comparateur 1 bit
fs1 fe1 fi1
a1 b1
Comparateur 1 bit
fs2 fe2 fi2
a2 b2
40
1.A=B si
A2=B2 et A1=B1
2.AB si
A2  B2 ou (A2=B2 et A1B1)
3.AB si
A2  B2 ou (A2=B2 et A1B1)
41
42
Comparateur avec des entrées de mise
en cascade
‫متعاقبة‬ ‫مداخل‬ ‫ذو‬ ‫مقارن‬
• On remarque que : ‫ن‬‫و‬ ‫أ‬ ‫نلحظ‬
– Si A2 B2 alors A  B
– Si A2B2 alors A  B
• Par contre si A2=B2 alors il faut tenir en compte du
résultat de la comparaison des bits du poids faible.
‫كان‬ ‫إذا‬ ‫أما‬A2=B2‫الدنيا‬ ‫البتات‬ ‫اعتبار‬ ‫علينا‬
• Pour cela on rajoute au comparateur des entrées qui
nous indiquent le résultat de la comparaison précédente.
‫السابقة‬ ‫المقارنة‬ ‫نتيجة‬ ‫إلى‬ ‫تشير‬ ‫مداخل‬ ‫نضيف‬ ‫لهذا‬
• Ces entrées sont appelées des entrées de mise en
cascade.
‫متعاقبة‬ ‫مداخل‬ ‫نسميها‬ ‫المداخل‬ ‫هذه‬
43
Comp
fs fe fi
A2 B2
Es( )
Eg( =)
Ei( )
fs= (A2B2) ou (A2=B2).Es
fi= ( A2B2) ou (A2=B2).Ei
fe=(A2=B2).Eg
Comparateur en cascade
44
45
Exercice
• Réaliser un comparateur 4 bits en utilisant
des comparateurs 2 bits avec des entrées
de mise en cascade?
‫واحد‬ ‫كل‬ ‫في‬ ،‫لعددين‬ ‫مقارنا‬ ‫اصنع‬4،‫بت‬
‫ل‬ ‫مقارنات‬ ‫بواسطة‬2‫متعاقبة‬ ‫مداخل‬ ‫مع‬ ،‫بت‬

Ch1 circuits logiques_p2_transcodeurs

  • 1.
    1 Circuits Logiques ‫المنطقية‬ ‫الدارات‬ TahaZerrouki Taha.zerrouki@gmail.com Module: Architecture des ordinateurs 1ère MI S2
  • 2.
  • 3.
    Transcodage • Les circuitscombinatoires de transcodage • (appelés aussi convertisseurs de code). ‫وال ت‬‫و‬ ‫مح‬ ‫تسمى‬ ‫للتحويل‬ ‫التركيبية‬ ‫الدارا ت‬ ‫الترميز‬ 3 transcodeur E1 E2 .. En S1 S2 .. Sm Code 2 Code 2
  • 4.
    4 Transcodage‫محوال ت‬ CODEUR – 2nentrées – n sorties DECODEUR - n sorties - 2n sorties dont une seule est validée à la fois TRANSCODEUR – p entrées – k sorties. ‫مرمز‬ –2n‫مدخل‬ –N‫مخرجا‬ ‫مفكك‬ –n‫مدخل‬ –2n‫منها‬ ‫واحد‬ ،‫مخرجا‬ ‫المرة‬ ‫في‬ ‫نشط‬ ‫ول‬‫و‬ ‫مح‬ –p‫مدخل‬ –k‫مخرجا‬ .
  • 5.
    5 Le décodeur binaire‫المفكك‬ • C’est un circuit combinatoire qui est constitué de : – N : entrées de données – 2n sorties – Pour chaque combinaison en entrée une seule sortie est active à la fois ‫و‬ ‫مدخل‬ ‫ن‬ ‫ذا ت‬ ‫تركيبية‬ ‫دارة‬2‫فقط‬ ‫واحد‬ ‫يكون‬ ‫مخرجاـ‬ ‫ن‬ ‫أس‬ ‫المداخل‬ ‫قيمة‬ ‫حسب‬ ‫نشطا‬. Un décodeur 38 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 A B C V
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
    Exercice ‫تمرين‬ • Donnerla table de vérité d’un décodeur 416 • Donner le schéma bloc •‫لمفكك‬ ‫الحقيقة‬ ‫جدول‬ ‫أعط‬4‫إلى‬16 •‫مت‬‫م‬ ‫ص‬‫ص‬ ‫م‬‫م‬ ‫ال‬ ‫المخطط‬ ‫ارسم‬
  • 10.
  • 11.
    11 8. L’encodeur binaire‫مز‬‫و‬ ‫المر‬ • Il joue le rôle inverse d’un décodeur ‫للمفكك‬ ‫معاكس‬ ‫دوره‬ – Il possède 2n entrées – N sortie – Pour chaque combinaison en entrée on va avoir sont numéro ( en binaire) à la sortie. ‫المخرج‬ ‫في‬ ‫رقمه‬ ‫على‬ ‫نحصل‬ ‫مدخل‬ ‫لكل‬ I0 I1 I2 I3 x y Encodeur 42
  • 12.
    L’encodeur binaire (42) I0 I1 I2 I3 x y 1 0 0 I0
  • 13.
    L’encodeur binaire (42) I0 I1 I2 I3 x y 1 0 1 I1
  • 14.
    L’encodeur binaire (42) I0 I1 I2 I3 x y 1 1 0I2
  • 15.
    L’encodeur binaire (42) I0 I1 I2 I3 x y 1 1 1 I3
  • 16.
  • 17.
  • 18.
  • 19.
  • 20.
    L’encodeur binaire (42) I0 I1 I2 I3 x y
  • 21.
    ExerciceExercice Donner la tablede vérité d’un encodeur 83 Donner le schéma bloc ‫للمرمز‬ ‫الحقيقة‬ ‫جدول‬ ‫أعط‬8‫إلى‬3 ‫المصمت‬ ‫والمخطط‬
  • 22.
  • 23.
    9. Le transcodeur •C’est un circuit combinatoire qui permet de transformer un code X ( sur n bits) en entrée en un code Y ( sur m bits) en sortie. •‫مدخل‬ ‫ترميزا‬ ‫ول‬‫و‬ ‫تح‬ ‫دارة‬ ‫المحول‬X‫ذي‬n‫ناتج‬ ‫ترميز‬ ‫إلى‬ ‫بت‬Y ‫ذي‬m‫بت‬ transcodeur E1 E2 .. En S1 S2 .. Sm
  • 24.
  • 25.
    Exemple ‫المثلة‬ ‫بعض‬ DécimalBCD BCD  décimal XS 3  décimal Gray  excédant 3 BCD  afficheur 7 segments
  • 26.
    Exercice Réaliser un transcodeurdécimal = BCD En utilisant le circuit combinatoire adéquat ‫إلى‬ ‫العشري‬ ‫من‬ ‫المحول‬ ‫اصنع‬BCD‫باستعمال‬ ‫المناسبة‬ ‫التركيبية‬ ‫الدارة‬
  • 27.
  • 28.
    Exercice Réaliser un transcodeurBCD = décimal En utilisant le circuit combinatoire adéquat ‫من‬ ‫المحول‬ ‫اصنع‬BCD‫باستعمال‬ ‫العشري‬ ‫إلى‬ ‫المناسبة‬ ‫التركيبية‬ ‫الدارة‬
  • 29.
  • 30.
    Exercice Donner la tablede vérité Transcodeur BCD /Exces 3 Donner le schéma bloc Réaliser le circuit à l'aide des circuits combinaires adéquats ‫للمحول‬ ‫الحقيقة‬ ‫جدول‬ ‫كل‬‫و‬ ‫ش‬BCD‫نحو‬Exces 3 ‫المصمت‬ ‫المخطط‬ ‫ارسم‬ ‫التركيبية‬ ‫الدارات‬ ‫باستعمال‬ ‫المحول‬ ‫اصنع‬ ‫المناسبة‬
  • 31.
  • 33.
  • 34.
    34 Le Comparateur ‫المقارن‬ C’estun circuit combinatoire qui permet de comparer entre deux nombres binaire A et B. ‫ثنائيين‬ ‫عددين‬ ‫بين‬ ‫يقارن‬ ‫المقارن‬A‫و‬B:‫أصغر‬ ،‫أكبر‬ ،‫يساوي‬ ‫مخارج‬ ‫ثلثة‬ ‫وله‬ ، Il possède 2 entrées : – A : sur un bit – B : sur un bit Il possède 3 sorties – fe : égalité ( A=B) – fi : inférieur ( A B) – fs : supérieur (A B) fi fe fs Comparateur 1bit A B
  • 35.
    35 Comparateur sur unbit ‫واحد‬ ‫بت‬ ‫مقارن‬ fifsBAABBAfe BAfi BAfs    . fifefsBA 01000 10010 00101 01011
  • 36.
    36 Schéma d’un comparateurdur un bit ‫مخطط‬ fifsfe BAfi BAfs    .
  • 37.
    37 Exercice Réaliser un comparateurde 2 nombres de 2 bits chacun A l'aide des comparateurs de 1 bit et un minimum de portes logiques ‫منهما‬ ‫كل‬ ‫في‬ ،‫لعددين‬ ‫مقارنا‬ ‫اصنع‬2،‫بت‬ ‫ذات‬ ‫مقارنات‬ ‫باستعمال‬1‫من‬ ‫عدد‬ ‫أقل‬ ‫مع‬ ،‫بت‬ ‫المنطقية‬ ‫البوابات‬
  • 38.
    38 4.2 Comparateur 2bits • Il permet de faire la comparaison entre deux nombres A (a2a1) et B(b2b1) chacun sur deux bits. •‫على‬ ‫منهما‬ ‫كل‬ ،‫عددين‬ ‫بين‬ ‫المقارن‬2‫بت‬ Comparateur 2bits A1 A2 B1 B2 fi fe fs
  • 39.
    39 4.2.2 comparateur 2bits avec des comparateurs 1 bit •C’est possible de réaliser un comparateur 2 bits en utilisant des comparateurs 1 bit et des portes logiques. •Il faut utiliser un comparateur pour comparer les bits du poids faible et un autre pour comparer les bits du poids fort. •Il faut combiner entre les sorties des deux comparateurs utilisés pour réaliser les sorties du comparateur final. Comparateur 1 bit fs1 fe1 fi1 a1 b1 Comparateur 1 bit fs2 fe2 fi2 a2 b2
  • 40.
    40 1.A=B si A2=B2 etA1=B1 2.AB si A2 B2 ou (A2=B2 et A1B1) 3.AB si A2 B2 ou (A2=B2 et A1B1)
  • 41.
  • 42.
    42 Comparateur avec desentrées de mise en cascade ‫متعاقبة‬ ‫مداخل‬ ‫ذو‬ ‫مقارن‬ • On remarque que : ‫ن‬‫و‬ ‫أ‬ ‫نلحظ‬ – Si A2 B2 alors A B – Si A2B2 alors A B • Par contre si A2=B2 alors il faut tenir en compte du résultat de la comparaison des bits du poids faible. ‫كان‬ ‫إذا‬ ‫أما‬A2=B2‫الدنيا‬ ‫البتات‬ ‫اعتبار‬ ‫علينا‬ • Pour cela on rajoute au comparateur des entrées qui nous indiquent le résultat de la comparaison précédente. ‫السابقة‬ ‫المقارنة‬ ‫نتيجة‬ ‫إلى‬ ‫تشير‬ ‫مداخل‬ ‫نضيف‬ ‫لهذا‬ • Ces entrées sont appelées des entrées de mise en cascade. ‫متعاقبة‬ ‫مداخل‬ ‫نسميها‬ ‫المداخل‬ ‫هذه‬
  • 43.
    43 Comp fs fe fi A2B2 Es( ) Eg( =) Ei( ) fs= (A2B2) ou (A2=B2).Es fi= ( A2B2) ou (A2=B2).Ei fe=(A2=B2).Eg Comparateur en cascade
  • 44.
  • 45.
    45 Exercice • Réaliser uncomparateur 4 bits en utilisant des comparateurs 2 bits avec des entrées de mise en cascade? ‫واحد‬ ‫كل‬ ‫في‬ ،‫لعددين‬ ‫مقارنا‬ ‫اصنع‬4،‫بت‬ ‫ل‬ ‫مقارنات‬ ‫بواسطة‬2‫متعاقبة‬ ‫مداخل‬ ‫مع‬ ،‫بت‬