الدارات المنطقية

يبين الشكل أدناه استخدام البوابة ⁦(NAND)⁩ في تنفيذ بوابة ⁦(OR)⁩ مثل كل من بوابة ⁦(AND)⁩ و ⁦(XOR) (NOR)⁩ بإستخدام البوابة ⁦(NAND) ⁩.

يبين الشكل أدناه مخطط دارة جهاز انذار منطقي بسيط مبني على أساس الرقاقة 4093 والتي تحتوي على أربعة بوابات ⁦(NAND)⁩ من النوع شمديت .أعد رسم مخطط الدائرة كما هو موضح في الشكل المرفق. ملاحظة: أطراف الرقاقة 4093 للاطلاع فقط.

المكونات:

• المقاومات: R1,R2,R3 , 100KΩ
• المكثفات: C1, C2 15 nF
• اشباه الموصلات: 4093 IC1
• متفرقات اخرى: بطارية 9 فولت، قابس بطارية، مفتاح انزلاق صغير، تلامسات الوصل والقطع
• المستخدمة في تفعيل جهاز الانذار حسب حاجة المستخدم

يوضح الشكل التالي مخطط دارة عداد ذو أربع خانات على أساس نطاطات ⁦JK⁩ موضوعة في الرقاقة 7473 كما هو مبين في مخططها أدناه بمقياس رسم مناسب، ملاحظة: أطراف الرقاقة 7473 للاطلاع فقط.

يوضح الشكل التالي مخطط التوقيت لعداد ذو أربع خانات على أساس نطاطات ⁦JK⁩ أرسم مخطط التوقيت أدناه بمقياس رسم مناسب.

دارة فك الترميز ⁦(decoder)⁩ هي دارة لها عدد من المداخل عددها ⁦n⁩ وعدد من المخارج عددها $2^n$. يتم تفعيل احد المخارج حسب قيم مجموعة المداخل والتي يمكن اعتبارها كرمز معين, يبين الشكل أدناه دارة فك ترميز ذات مدخلين وأربع مخارج مع جدول الصواب الخاص بها. ارسم الدارة وجدول الصواب أدناه بمقياس رسم مناسب.

69

دارة المرمز ⁦(Encoder)⁩ هي دارة لها عدد من المداخل وعدد من المخارج . عند تفعيل احد المداخل أو أكثر يتم تفعيل مجموعة من المخارج والتي يمكن اعتبارها كرمز معين مرتبط بالمدخل المفعل. يبين الشكل أدناه دارة ترميز من عشري إلى مرمز عشريا ⁦(Decimal to BCD encoder)⁩. اعد رسم الدارة بمقياس رسم مناسب.

دارة الاختيار متعددة المداخل أو دارة منتخب البيانات ⁦(Multiplexer)⁩ هي دارة لها عدة مداخل ومخرج واحد. يتم اختيار احد المداخل لربطه بالمخرج من خلال خطوط تحكم خاصة باختيار المدخل ⁦(Control Lines)⁩ يبين الشكل أدناه دارة منتخب البيانات لها أربع مداخل ومخرج واحد وخطوط اختيار عددها 2. ارسم الدارة وجدول الصواب لها بمقياس رسم مناسب.

71 72 دارة الاختيار متعددة المخارج أو دارة فك التعدد )⁦multiplexer De ⁩)هي دارة لها مدخل واحد وعدة مخارج. يتم اختيار احد المخارج لربطه بالمدخل من خلال خطوط تحكم خاصة باختيار المخرج )⁦Control Lines⁩). يبين الشكل أدناه دارة فك تعدد لها أربع مخارج ومدخل واحد وخطوط اختيار عددها .2 ارسم الدارة وجدول الصواب لها بمقياس رسم مناسب.

73 يبين الشكل أدناه دارة مسجل إزاحة إدخال متوالي إخراج متوالي )⁦SISO ⁩)ذو أربع خانات. في هذا المسجل يتم إدخال البيانات بشكل متوالي أي بت واحد عند كل نبضة ساعة وعلى نفس الخط. وتتم إزاحة محتويات المسجل خانة واحدة إلى اليمين مع كل نبضة ساعة حيث تخرج من المسجل بشكل متوالي أيضا. ارسم الدارة وجدول الصواب لها بمقياس رسم مناسب.

يبين الشكل أدناه دارة مسجل إزاحة إدخال متوالي إخراج متوازي )⁦SIPO ⁩)ذو أربع خانات. في هذا المسجل يتم إدخال البيانات بشكل متوالي أي بت واحد عند كل نبضة ساعة وعلى نفس الخط. وتتم إزاحة محتويات المسجل خانة واحدة إلى اليمين مع كل نبضة ساعة حيث تخرج من المسجل بشكل متوازي . ارسم الدارة وجدول الصواب لها بمقياس رسم مناسب.

يبين الشكل أدناه دارة مسجل إزاحة إدخال متوازي إخراج متوالي )⁦PISO ⁩)ذو أربع خانات. في هذا المسجل يتم إدخال البيانات )4 بت( بشكل متوازي أي في نفس الوقت. وتخرج البيانات )4 بت( من المسجل بشكل متوالي. وتتم عملية التحكم بإدخال البيانات وإخراجها بواسطة كل من نبضات الساعة ⁦clock⁩ وإشارة التحكم ⁦LOAD/SHIFT⁩. أعد رسم الدارة بمقياس رسم مناسب.ملاحظة: الدارة غير مطلوب من الطالب حفظها.

يبين الشكل أدناه دارة مسجل إزاحة إدخال متوازي إخراج متوازي )⁦PIPO ⁩)ذو أربع خانات. في هذا المسجل يتم إدخال البيانات )4 بت( بشكل متوازي أي في نفس الوقت. وتخرج البيانات )4 بت( من المسجل بشكل متوازي أي في نفس الوقت بعد إعطاء نبضة ساعة واحدة. ارسم الدارة بمقياس رسم مناسب.

77

) 13 - 3( أرسم يبين الشكل الرمز الجامع الكامل )⁦ADDER FULL ⁩)وطريقة تنفيذه باستخدام البوابات المنطقية ٍ رمز كل من الجامع الكامل ونصف الجامع، وطريقة تنفيذهما باستخدام البوابات المنطقية.