Elettrotecnica/Elettronica - Inizializzazione di un progetto partendo dalla teoria[1]
Salve,
quest'oggi ho pensato di fare un thread riguardante l'elettronica e l'elettrotecnica.
Dovete sapere innanzitutto che questa materia in campo pratico si dedica alla realizzazione in prima persona, di circuiti, ovvero gli sbrogliati ecc..
Per poter realizzare un progetto, bisogna partire da un foglio di carta.
Prima di tutto bisogna pensare a cosa si vuole fare.
Partiamo da un esempio di base..
Voglio realizzare un circuito in cui dato un numero in ingresso da 0 a 7 (binario) verifica quando questo è un numero primo (1,2,3,5,7).
Bisogna partire dalla tabella di verità, elemento fondamentale logico per la creazione di qualsiasi circuito.
In questo caso sono necessari 3 bit, ovvero 3 entrate, A,B,C che saranno la sequenza di 0 e di 1 che mi daranno il numero in entrata.
A B C Y
1 1 1 1
1 1 0 0
1 0 1 1
1 0 0 0
0 1 1 1
0 1 0 1
0 0 1 1
0 0 0 0
Quella che vedete si chiama tabella di verità ed è fondamentale per qualsiasi progetto, per ricavare Y
ovvero la soluzione del problema.
Si compila in base alle entrate che vogliamo inserire nel nostro circuito, in questo caso per formare del numeri decimali da 0 a 7, abbiamo bisogno di 8 combinazioni. 2^3 = 8, quindi ci servono 3 bit.
Il calcolo del numero binario si fa trasformando il numero da binario da decimale.
ES:
A B C -- Y
1 1 0 -- 0
1 1 0 = (2*2=4*1)=4+(2*1=2*1)=2+(2*0=1*0)=0 quindi abbiamo 4+2+0=6 che non è un numero primo perciò in Y mettiamo 0.
Successivamente alla tabella di verità si ha un altro passaggio fondamentale, ovvero si fa la mappa di karnaugh
Abbiamo 3 variabili A,B,C (2^3 = 8 ) per cui si crea una tabella composta da soli 8 quadretti.
Incaso di 4 varibili, si hanno 2^4 = 16 quadretti.. Ma questo al momento non ci riguarda..
Allora, guardando la tabella di verita' bisogna riportare sulla tabella tutti i casi in cui Y=1.
ESEMPIO
A B| C |Y
1 1| 1 |1
Si guardano le coordinate AB = 11 e C=1.
Una volta fatti tutti gli 1, dovreste avere una roba del genere :
Ora bisogna ricavare la funzione di Y.
Per farlo bisogna fare dei raccoglimenti. Vedremo il metodo elementare ovvero somma di mintermini.
Raggruppiamo 2 o 4 numeri se possibile, importante che siano vicini tra loro.
Diventerà:
Per ricavare la funzione, si prende in considerazione un raggruppamento alla volta.
Si scrivono le lettere dove nei casi raggruppati NON CAMBIANO di stato.
In questo caso
Y= C+A'B
C perché gli 1 sono tutti in C=1 e quindi si scrive C (non negato)
A'B= A negato perché i numeri che non cambiano nel raggruppamento rosso sono 01, che rappresentano A=0 e B=1, quindi A negato B non negato.
Si uniscono con una or(+) e si scrive Y=A'B+C
Bene, abbiamo imparato da un'idea ad arrivare alla sua soluzione Y e quindi ricavarne una funzione semplificata.
Prossimamente vedremo come portare la funzione in un vero e proprio circuito con le porte logiche universali (OR,NOT,AND,NAND).
Continuazione della guida la troverete qui:
ELETTROTECNICA/ELETTRONICA - Dalla funzione Y al circuito
Grazie per avermi seguito,
Alla prossima
Salve,
quest'oggi ho pensato di fare un thread riguardante l'elettronica e l'elettrotecnica.
Dovete sapere innanzitutto che questa materia in campo pratico si dedica alla realizzazione in prima persona, di circuiti, ovvero gli sbrogliati ecc..
Per poter realizzare un progetto, bisogna partire da un foglio di carta.
Prima di tutto bisogna pensare a cosa si vuole fare.
Partiamo da un esempio di base..
Voglio realizzare un circuito in cui dato un numero in ingresso da 0 a 7 (binario) verifica quando questo è un numero primo (1,2,3,5,7).
Bisogna partire dalla tabella di verità, elemento fondamentale logico per la creazione di qualsiasi circuito.
In questo caso sono necessari 3 bit, ovvero 3 entrate, A,B,C che saranno la sequenza di 0 e di 1 che mi daranno il numero in entrata.
A B C Y
1 1 1 1
1 1 0 0
1 0 1 1
1 0 0 0
0 1 1 1
0 1 0 1
0 0 1 1
0 0 0 0
Quella che vedete si chiama tabella di verità ed è fondamentale per qualsiasi progetto, per ricavare Y
ovvero la soluzione del problema.
Si compila in base alle entrate che vogliamo inserire nel nostro circuito, in questo caso per formare del numeri decimali da 0 a 7, abbiamo bisogno di 8 combinazioni. 2^3 = 8, quindi ci servono 3 bit.
Il calcolo del numero binario si fa trasformando il numero da binario da decimale.
ES:
A B C -- Y
1 1 0 -- 0
1 1 0 = (2*2=4*1)=4+(2*1=2*1)=2+(2*0=1*0)=0 quindi abbiamo 4+2+0=6 che non è un numero primo perciò in Y mettiamo 0.
Successivamente alla tabella di verità si ha un altro passaggio fondamentale, ovvero si fa la mappa di karnaugh
Abbiamo 3 variabili A,B,C (2^3 = 8 ) per cui si crea una tabella composta da soli 8 quadretti.
Incaso di 4 varibili, si hanno 2^4 = 16 quadretti.. Ma questo al momento non ci riguarda..
Allora, guardando la tabella di verita' bisogna riportare sulla tabella tutti i casi in cui Y=1.
ESEMPIO
A B| C |Y
1 1| 1 |1
Si guardano le coordinate AB = 11 e C=1.
Una volta fatti tutti gli 1, dovreste avere una roba del genere :
Ora bisogna ricavare la funzione di Y.
Per farlo bisogna fare dei raccoglimenti. Vedremo il metodo elementare ovvero somma di mintermini.
Raggruppiamo 2 o 4 numeri se possibile, importante che siano vicini tra loro.
Diventerà:
Per ricavare la funzione, si prende in considerazione un raggruppamento alla volta.
Si scrivono le lettere dove nei casi raggruppati NON CAMBIANO di stato.
In questo caso
Y= C+A'B
C perché gli 1 sono tutti in C=1 e quindi si scrive C (non negato)
A'B= A negato perché i numeri che non cambiano nel raggruppamento rosso sono 01, che rappresentano A=0 e B=1, quindi A negato B non negato.
Si uniscono con una or(+) e si scrive Y=A'B+C
Bene, abbiamo imparato da un'idea ad arrivare alla sua soluzione Y e quindi ricavarne una funzione semplificata.
Prossimamente vedremo come portare la funzione in un vero e proprio circuito con le porte logiche universali (OR,NOT,AND,NAND).
Continuazione della guida la troverete qui:
ELETTROTECNICA/ELETTRONICA - Dalla funzione Y al circuito
Grazie per avermi seguito,
Alla prossima
Ultima modifica:
, se ne sei capace, mi risparmi ore e ore di lettura su wikipedia e source in inglese ahahah.