SISTEMAS DIGITAIS MEEC / LEIC-A de Novembro de 2012, 19:30

Transcrição

1 ITEM DIGITI MEEC / LEIC- ntes de iniciar o teste, tenha em atenção o seguinte: i. Duração do teste: hm. ii. O teste contempla 8 perguntas, distribuídas em páginas. iii. Existem variações distintas do teste:,, C e D. iv. O teste é sem consulta. obre a secretária apenas deve encontrar-se a sua identificação (cartão de estudante). v. Identifique todas as folhas do enunciado. Folhas não identificadas não serão cotadas! vi. Resolva o teste no próprio enunciado. Para cada questão é fornecido um espaço próprio, dentro do qual deverá responder. sua dimensão está ajustada ao tamanho expectável da resposta. vii. Excepcionalmente, e caso realmente necessite, pode usar o espaço extra disponível das páginas em branco, colocadas ao longo do teste. Nesse caso, deve indicar junto ao enunciado da pergunta, que a resposta à mesma se encontra na página que utilizou. viii. Justifique adequadamente todas as respostas. ix. Responda ao teste com calma. e não sabe responder a uma pergunta, passe à seguinte e volte a ela no fim.. Considere o número X = 7, representado na base. a) Converta-o para a base.... [, val.] b) Utilize o resultado obtido para converter o mesmo número para base [,5 val.] c) Represente o número Y = -X na notação em complemento para dois, com 8 bits.... [, val.] luno: Nº Pág. não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.

2 ITEM DIGITI MEEC / LEIC-. Considere a função lógica f(,,c,d) = (+ C) + C D + CD a) Escreva a função na forma canónica disjuntiva (soma de produtos). Justifique.... [,5 val.] b) presente, no quadriculado, a tabela de verdade da função.... [, val.] Utilize apenas as linhas/colunas que considerar necessário. luno: Nº Pág. não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.

3 ITEM DIGITI MEEC / LEIC-. Considere a função lógica f(,,c,d) incompletamente especificada, definida da seguinte forma: f(,,c,d) = Σm(,,,8,,) + Σm d (,,,5) a) presente o mapa de Karnaugh correspondente a esta função, utilizando as linhas/colunas necessárias na grelha disponibilizada para o efeito..... [, val.] b) Identifique a expressão algébrica da função. Justifique.... [, val.] c) Na solução por si identificada, qual o valor da função quando a entrada (,,C,D) toma o valor? Justifique.... [, val.] luno: Nº Pág. não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.

4 ITEM DIGITI MEEC / LEIC-. Considere a função lógica f(x,x,x ), definida da seguinte forma: f(x,x,x ) = Σm(,,,,7) Implemente esta função utilizando apenas os seguintes componentes: Descodificador :8, com saídas não negadas Portas NOR de duas entradas (NOR)... [,5 val.] C D E F & X/Y luno: Nº Pág. não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.

5 ITEM DIGITI MEEC / LEIC- 5. Considere o circuito da figura. presente, na quadrícula, a tabela de verdade das funções f, f, f, f e f em função das variáveis (,,C,D).... [,5 val.] & X/Y f D C G } _ MUX f = f & f D C G } _ MUX f Utilize apenas as linhas/colunas que considerar necessário. luno: Nº Pág. 5 não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.

6 ITEM DIGITI MEEC / LEIC- (Página deixada intencionalmente em branco.) luno: Nº Pág. 6 não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.

7 ITEM DIGITI MEEC / LEIC- 6. Considere, neste exercício, a representação em binário de números com sinal: a) Considere os seguintes números, representados com bits em complemento para dois: = ; = Indique, para a operação + : i. o vector de soma () resultante; ii. o vector constituído pelos vários bits de transporte (C) gerados ao longo da operação; iii. o valor das flags zero (Z), negativo (N) e overflow (V) à saída da unidade aritmética.. [, val.] b) Considere o circuito somador representado na figura. Implemente o circuito que permite realizar a operação =. Pode utilizar outros componentes que julgar necessário.... [, val.] } P } CI CO luno: Nº Pág. 7 não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.

8 ITEM DIGITI MEEC / LEIC- 7. Considere um somador completo (Full-dder) de bit com entradas (,, ) e saídas (, ). a) Desenhe o circuito lógico da função (,, ). Utilize apenas as seguintes portas lógicas: XOR, ND, ND, OR, OR... [,5 val.] b) Considerando os tempos de propagação correspondentes a ND ND XOR cada uma das portas lógicas utilizadas, calcule os seguintes OR OR tempos máximos de propagação: t plh [ns] 6 8 t t p ( ) phl [ns] 8 t p ( )... [, val.] F luno: Nº Pág. 8 não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.

9 ITEM DIGITI MEEC / LEIC- 8. Considere o seguinte circuito, constituído por um circuito somador do tipo ripple-carry e um conjunto de 5 flip-flops do tipo D. s saídas dos flip-flops estão ligadas às entradas do somador, de forma a realizar a seguinte operação: ( ) = ( ) + ( ). Clk tart F D C R F D C R F Clk tart Clk tart D C R F Clk tart D C R a) tabela apresenta os tempos máximos de propagação entre cada uma das entradas e cada uma das saídas do módulo somador completo utilizado (F). Exemplo: t p ( ) = 6ns. Determine o tempo máximo de propagação entre a entrada do F correspondente ao bit menos significativo (ligada a ) e a saída, correspondente ao bit mais significativo.... [, val.] F Clk tart D C zero!!! ns ns ns ns 6ns ns Tabela min max t pff ns 5ns t U 8ns ns t W ns ns Tabela b) Considerando o resultado da alínea anterior, determine a frequência máxima de funcionamento do circuito. Os parâmetros de temporização dos flip-flops estão indicados na tabela. UGETÃO: relacione o circuito anterior com o circuito apresentado na figura ao lado. NOT: caso não tenha resolvido a alínea anterior, considere o valor t p ( ) = 5ns... [, val.] CLK HIFT LEFT () DDER FLIP-FLOP c) Indique a sequência de valores na saída = ( ) após os flancos ascendentes de relógio imediatamente depois da inactivação do sinal tart. Justifique.... [,5 val.] luno: Nº Pág. 9 não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.

10 ITEM DIGITI MEEC / LEIC- (Página deixada intencionalmente em branco.) luno: Nº Pág. não identificação desta folha implica que as respostas que lhe correspondem não lhe serão atribuídas.