RETI LOGICHE
A.A. 2002-2003
ALGEBRA BOOLEANA
Costanti, variabili e funzioni. Funzioni di una variabile. Funzioni di due
variabili. Funzione OR. Funzione OR esclusivo. Funzione AND. Funzione NOR.
Funzione NAND. Principio di dualita'. Termini minimi e termini massimi. I
teoremi dell'algebra booleana. Teorema di De Morgan. Interpretazione circuitale
dell'algebra booleana. Semplificazione delle funzioni logiche. Il metodo di
semplificazione mediante le mappe di Karnaugh. Metodo tabellare di Quine - Mc
Cluskey. Le condizioni non specificate e le funzioni di funzione. Funzioni
simmetriche. Il riconoscimento delle funzioni simmetriche. Funzioni totalmente
simmetriche. Funzioni parzialmente simmetriche.
CIRCUITI COMBINATORI
Logica positiva e logica negativa. Circuiti porta. Itinerari e livelli.
Analisi dei circuiti AND-OR-NOT. Analisi dei circuiti NAND. Analisi dei
circuiti NOR. La sintesi dei circuiti combinatori. Sintesi di circuiti AND-ORNOT. La decomposizione in sconnessione semplice. Altre decomposizioni
disgiuntive. Decomposizione iterativa. Decomposizione multipla. Sintesi dei
circuiti NAND. Sintesi a partire da variabili dirette e negate. Sintesi a partire
dalle sole variabili dirette. La tecnica del bundling. Sintesi dei circuiti NOR I
circuiti multiterminali. Semplificazione dei circuiti MT mediante le mappe di
Karnaugh. Semplificazione dei circuiti MT con il metodo tabellare.
CENNI SULLE MACCHINE SEQUENZIALI
La macchina sequenziale. Modello di Moore e modello di Mealy.
Alcune definizioni relative alle macchine seqenziali. Stati stabili e instabili.
Macchine asincrone e macchine sincrone. Macchine equivalenti. Macchina
minima. Stati equivalenti e fusione degli stati. Minimizzazione degli stati di una
macchina sequenziale. Minimizzazione degli stati con il metodo di Ginsburg.
CIRCUITI SEQUENZIALI
Introduzione ai ciruiti sequenziali. I flip-flop. Motivi che consigliano la
scelta dei circuiti sequenziali. Considerazioni sul grado di serializzazione, costo e
velocita'. Registri a scorrimento e contatori. Un modello generale per i circuiti
sequenziali. Funzionamento sincrono e a impulsi del modello fondamentale.
Problemi di temporizzazione e flip-flop master-slave. Funzionamento asincrono
del modello fondamentale.
CIRCUITI SEQUENZIALI ASINCRONI
Riconoscimento dei circuiti asincroni. L'analisi. Transizioni multiple,
cicli di instabilita' e corse. Sintesi dei circuiti sequenziali asincroni.
Determinazione della matrice primitiva delle sequenze. Matrice delle sequenze
della macchina minima. Codificazione dello stato. Determinazione della tavola di
flusso del modello fondamentale. Costruzione del circuito reale. Le alee nei
circuiti sequenziali asincroni. Alee statiche. Alee dinamiche. Alee essenziali.
Alee multiple.
CIRCUITI SEQUENZIALI SINCRONI
Analisi dei circuiti sequenziali sincroni. Procedura di progetto. Sintesi
del diagramma di stato. Circuiti a memoria finita. Minimizzazione degli stati.
Codificazione e determinazione delle equazioni di eccitazione.
CIRCUITI SEQUENZIALI AD IMPULSI
Introduzione ai circuiti sequenziali ad impulsi. Circuiti
ad
secondo Moore e secondo Mealy. Procedura di progetto. I contatori.
impulsi
ARGOMENTI COMPLEMENTARI
Il clock skew. Tecniche di progetto dei flip-flop sincroni. Progetto di un flipflop sincrono JK master-slave. Il progetto "hazard free". Analisi di corse e alee.
Logica a tre valori e metodo di Eichelberg.
SISTEMI DIGITALI A LARGA SCALA
Controllo del clock. Estensione della tavola di stato. Descrizione a
programma. La sequenza di controllo. Uso della sequanza di controllo quale
strumento di sintesi. Realizzazione della parte di logica ed elaborazione dei dati
e del controllore di sequenza. Operazioni vettoriali. Funzioni logiche di vettori.
Subroutines logiche combinatorie.
