Γενική λύση άσκησης 6 κανονικής εξεταστικής 2012

Σχεδιάστε ένα κύκλωμα προσομοίωσης φωτεινού σηματοδότη με είσοδο την παλμογεννήτριά σας και εξόδους την πράσινη, την κίτρινη και μία κόκκινη φωτοδίοδο. Οι φωτοδίοδοι πρέπει να φωτοβολούν ως εξής:

• Η πράσινη φωτοδίοδος πρέπει να μένει αναμμένη για Μ παλμούς ρολογιού αν ο Δ βρίσκεται στη θέση Α ή για Ν παλμούς ρολογιού αν ο Δ βρίσκεται στη θέση Β

• Ακολούθως, η κίτρινη φωτοδίοδος πρέπει να μένει αναμμένη για 1 παλμό ρολογιού

• Τέλος, η κόκκινη φωτοδίοδος πρέπει να μένει αναμμένη για 12-Μ-1 παλμούς ρολογιού αν ο Δ βρίσκεται στη θέση Α ή για 12-Ν-1 παλμούς ρολογιού αν ο Δ βρίσκεται στη θέση Β

Χρησιμοποιήστε ως Μ τα τρία λιγότερο σημαντικά δυαδικά ψηφία του τελευταίου ψηφίου του ΑΜ σας. Αν Μ=000 χρησιμοποιήστε το αμέσως προηγούμενο ψηφίο (μέχρι να ισχύσει Μ≠0). Χρησιμοποιήστε ως Ν τα τρία λιγότερο σημαντικά δυαδικά ψηφία του ψηφίου που προηγείται του Μ στον ΑΜ σας. Αν Ν=000 ή Ν=Μ χρησιμοποιήστε το αμέσως προηγούμενο ψηφίο (μέχρι να ισχύσει Ν≠0 και Ν≠Μ).

Παράδειγμα για ΑΜ 03107918:

8₁₀ = 1000₂ => Μ=000 => 1₁₀ = 0001₂ => Μ=001₂=1₁₀

9₁₀ = 1001₂ => Ν=001=Μ => 7₁₀ = 0111₂ => Ν=111₂=7₁₀

Επομένως, οι φωτοδίοδοι πρέπει να φωτοβολούν με βάση τις παρακάτω ακολουθίες:

Γενική λύση:
• Το κύκλωμα μπορεί να υλοποιηθεί με ένα μετρητή, ένα συγκριτή και μία πύλη nand. Το παραπάνω κύκλωμα ισχύει αντιστοιχεί στο παράδειγμα (ΑΜ:03107918). Όλοι οι δυνατοί συνδυασμοί Μ και Ν προκύπτουν μεταβάλλοντας την είσοδο Α του συγκριτή. • Στην είσοδο Α του συγκριτή δημιουργούνται μέσω του διακόπτη Δ τα Μ και Ν. Για το παράδειγμα (ΑΜ:03107918) έχουμε Μ=0001 και Ν=0111 επομένως: Α3Α2Α1Α0=0ΔΔ1. Στην είσοδο Β συνδέονται οι έξοδοι του μετρητή. Στις εξόδους Α>Β, Α=Β και Α<B συνδέονται η πράσινη, η κίτρινη και η κόκκινη φωτοδίοδος αντίστοιχα. • Τονίζεται ότι το παραπάνω κύκλωμα αποτελεί λύση η οποία μπορεί να εφαρμοστεί σε οποιοδήποτε συνδυασμό. Ωστόσο, σε κάποιες περιπτώσεις υπάρχουν οικονομικότερα κυκλώματα.

Λίστα ασκήσεων