-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËSUNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËSFAKULTETI I INXHINIERISË ELEKTRIKEAKULTETI I INXHINIERISË ELEKTRIK
DEPARTAMENTI I AUTOMATIKËS
ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKE, MULTIPLEKSERI, DEMULTIPLEKSERI, KODUESI DHE DEKODUESI
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
2
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKETransistori si çelës
• Një nga përdorimet më të zakonshme të transistorit në një qark elektronik ështësi çelës i thjeshtë
Kur tensioni zbatuar në bazë-emitterështë pozitiv transistori paraqet një qarktë mbyllur (punon si çelës i mbyllur)
Kur tensioni zbatuar në bazë-emitterështë zero transistori paraqet një qarktë hapur (punon si çelës i hapur)
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
3
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKEPorta NOT
• Porta NOT ka një hyrje dhe një dalje
• Porta NOT më shumë përdoret nëkombinim me AND dhe OR, rrallëhere përdoret vetëm
• Gjendja logjike e daljes (Q) ështëgjithmonë e kundërt me gjëndjenlogjike të hyrjes (A)
Tabela e vërtetësisë
Hyrje DaljeA Q0 11 0
Realizimi i portës NOT
Simboli i portës NOT
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
4
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKEPorta AND
• Porta AND ka dy ose më shumëhyrje dhe një dalje
• Dalja (Q) është në gjëndjen logjike 1(High) kur të gjitha hyrjet (A,B) janënë gjendjen logjike 1 (High), në tëkundërt gjëndja logjike e daljes (Q)është 0 (Low)
Tabela e vërtetësisë
Hyrje DaljeA B Q0 0 01 0 00 1 01 1 1
Realizimi i portës AND
Simboli i portës AND
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
5
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKEPorta OR
• Porta OR ka dy ose më shumë hyrjedhe një dalje
• Dalja (Q) është në gjëndjen logjike 1(High) kur të paktën një nga hyrjet(A,B) është në gjëndjen logjike 1(High), në të kundërt gjendja logjikee daljes (Q) është 0 (Low)
Tabela e vërtetësisë
Hyrje DaljeA B Q0 0 01 0 10 1 11 1 1
Realizimi i portës OR
Simboli i portës OR
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
6
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKEPorta NAND
• Porta NAND ka dy ose më shumëhyrje dhe një dalje
• Dalja (Q) është në gjëndjen logjike 0(Low) kur të gjitha hyrjet (A,B) janënë gjendjen logjike 1 (High), në tëkundërt gjëndja logjike e daljes (Q)është 1 (High)
Tabela e vërtetësisë
Hyrje DaljeA B Q0 0 11 0 10 1 11 1 0
Realizimi i portës NAND
Simboli i portës NAND
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
7
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKEPorta NOR
• Porta NOR ka dy ose më shumëhyrje dhe një dalje
• Dalja (Q) është në gjëndjen logjike 1(High) kur të gjitha hyrjet (A,B) janënë gjendjen logjike 0 (Low), në tëkundërt gjëndja logjike e daljes (Q)është 0 (Low)
Tabela e vërtetësisë
Hyrje DaljeA B Q0 0 10 1 01 0 01 1 0
Realizimi i portës NOR
Simboli i portës NOR
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
8
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKEPorta Exclusive-OR (Ex-OR)
• Porta Ex-OR ka dy hyrje dhe njëdalje
• Dalja (Q) është në gjëndjen logjike 1(High) vetëm kur hyrjet A dhe B janënë gjendje logjike të kundërta, në tëkundërt gjëndja logjike e daljes (Q)është 0 (Low)
Tabela e vërtetësisë
Hyrje DaljeA B Q0 0 00 1 11 0 11 1 0
Simboli i portës Ex-OR
Realizimi i portës Ex-OR
OR
NAND
AND
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
9
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKEPorta Exclusive-NOR (Ex-NOR)
• Porta Ex-NOR ka dy hyrje dhe njëdalje
• Dalja (Q) është në gjëndjen logjike 1(High) vetëm kur hyrjet A dhe B janënë gjëndje logjike të njëjta, në tëkundërt gjëndja logjike e daljes (Q)është 0 (Low)
Tabela e vërtetësisë
Hyrje DaljeA B Q0 0 10 1 01 0 01 1 1
Simboli i portës Ex-NOR
Realizimi i portës Ex-NOR
AND
NOT ANDOR
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
10
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKEPërmbledhje e portave logjike
Hyrjet Daljet e portaveA B AND NAND OR NOR Ex-OR Ex-NOR0 0 0 1 0 1 0 11 0 0 1 1 0 1 00 1 0 1 1 0 1 01 1 1 0 1 0 0 1
Hyrja Dalja e portës NOTA NOT0 11 0
Tabela ku paraqitengjendjet logjike tëdaljeve për të gjithaportat logjike
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
11
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
PORTAT LOGJIKERezistencat Pull-up dhe Pull-down
• Kur lidhim portat logjike me njëra-tjetrën për të projektuar një qark logjik, hyrjete papërdorura të portave logjike lidhen me rezistencat “Pull-up” ose “Pull-down”
• Hyrja e portës së palidhur nuk është as në gjendjen logjike 1 (High) as nëgjëndjen 0 (Low) dhe mund të interpretohet nga porta në mënyrë tëpaparashikueshme si gjëndje logjike 1 (High) ose 0(Low)
• Rezistencat “Pull-up” ose “Pull-down” përdoren për të siguruar një nivel logjik 1(High) ose 0 (Low) në hyrje të portës ku ato lidhen
Rezistenca “Pull-up”
Rezistenca “Pull-down”
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
12
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
MULTIPLEKSERI
• Multiplekseri është një çelës dixhital që ka shumë hyrje dhe një dalje
• Përmban n linja përzgjedhëse të cilat përcaktojnë se cila hyrje ështëtransmetuar në dalje
• Raporti midis numrit të linjave hyrëse (N) dhe numrit të linjave të përzgjedhjes(n) jepet nga ekuacioni
Hyrjet Përzgjedhësi Dalja
Simboli i multiplekserit Skema ekuivalente e multiplekserit
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
13
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
MULTIPLEKSERIMultiplekseri me 2H-1D
Realizimi i multiplekserit me porta logjike
a
Q
a Q0 A1 B
Tabela e vërtetësisë
A
B
Simboli i multiplekserit Skema ekuivalente e multiplekserita
Q
A
B
Q
a
A
B
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
14
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
MULTIPLEKSERIMultiplekseri me 4H-1D
Realizimi i multiplekserit me porta logjike
A
B
C
D
Q
ab
a b Q0 0 A1 0 B0 1 C1 1 D
Tabela e vërtetësisë
Simboli i multiplekserit Skema ekuivalente e multiplekserit
ABCD
Q
a b
ABCD
Q
a b
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
15
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
DEMULTIPLEKSERI
• Demultiplekseri është një çelës dixhital që ka një hyrje dhe shumë dalje
• Linjat përzgjedhëse përcaktojnë se cila dalje është e lidhur me hyrjen
• Raporti midis numrit të linjave dalëse (N) dhe numrit të linjave tëpërzgjedhjes (n) jepet nga ekuacioni
Demultiplekseri me 1 hyrje dhe 4 dalje
Simboli i demultiplekserit
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
16
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
DEMULTIPLEKSERIDemultiplekseri me 1H-4D
Realizimi i demultiplekserit me porta logjike
a b Dalja0 0 A1 0 B0 1 C1 1 D
Tabela e vërtetësisë
Simboli i demultiplekserit Skema ekuivalente e demultiplekserit
ABCD
F
a b
A
B
CD
F
a b
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
17
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
KODUESIKoduesi. Koduesi me 4H-2D
• Koduesi është një modul ose qark logjikqë konverton informacionin ose kodin nganjë format në një tjetër.
• Ai do të prodhojë një kod binarekuivalemt me hyrjen.
• Në përgjithësi koduesit prodhojnë daljeme 2-bite, 3-bite ose 4-bite.
• Raporti midis numrit të hyrjeve (N) dhenumrit të daljeve (n) jepet nga ekuacioni
.• Tipet e zakonshme të kodusave janë 4H-
2D, 8H-3D dhe 16H-4D.
Një diavantazh i këtyre kodusave është qëmund të gjenerojnë një kod numerik në daljetë gabuar kur ka më shumë se një hyrje nëgjendjen logjike 1 (High). Për të eleminuarkëtë problem përdoren enkodera me prioritet.
Hyrjet Daljet
0 0 0 1 0 0
0 0 1 0 0 1
0 1 0 0 1 0
1 0 0 0 1 10 0 0 0 x x
Kodues
Koduesi me 4H-2D
2
Tabela e vërtetësisë
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
18
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
Hyrjet Daljet
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 X 0 0 1
0 0 0 0 0 1 X X 0 1 0
0 0 0 0 1 X X X 0 1 1
0 0 0 1 X X X X 1 0 0
0 0 1 X X X X X 1 0 1
0 1 X X X X X X 1 1 0
1 X X X X X X X 1 1 1
KODUESIKoduesi me prioritet (8H-3D)
Koduesi me 8H-3D
Kodues
Kur hyrja me prioritet mëtë lartë është 1 ( =1)atëherë të gjitha hyrjet meprioritet më të ulët nukmerren në konsideratë.
Nëse hyrjet , dhe janë në gjendjenlogjike 1 atëherë kodi në dalje do të jetë përhyrjen (101) si hyrja me prioritetin më të lartë.
Enkodera me prioritet e zgjidhinproblemin që u përmënd më sipërduke caktuar një nivel prioritetipër secilën hyrje. Dalja eenkoderit korrespondon te hyrja ecila ka prioritetin më të lartë.
-
UNIVERSITETI POLITEKNIK I TIRANËS
19
4/23/2019 ARKITEKTURA E SISTEMEVE TË KONTROLLIT
DEKODUESIDekoduesi. Dekoduesi me 2H-4D
• Dekoduesi është një modul ose qarklogjik që ka n hyrje dhe dalje, i cilikonverton informacionin e koduar osekodin nga një format në një tjetër.
• Ai do të transformojë një kod binary men-bite në hyrje në një kod ekuivalemtduke përdorur dalje .
• Në përgjithësi dekoduesit kanë hyrje me2-bite, 3-bite ose 4-bite.
• Tipet e zakonshme të dekodusave janë2H-4D, 3H-8D dhe 4H-16D.
Hyrjet Daljet
0 0 1 0 0 0
0 1 0 1 0 0
1 0 0 0 1 0
1 1 0 0 0 1
Dekodues
Dekoduesi me 2H-4D
4
Realizimi i dekoduesit me porta logjikeTabela e vërtetësisë