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PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 1 UNIVER

PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 1 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 Cours exposé email : nasser_baghdad @ yahoo.fr - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 2 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - Sommaire Chapitre I : Transistors Chapitre II : Bases Chapitre III : Portes logiques Chapitre IV : Fonctions binaires Chapitre V : Circuits combinatoires Chapitre VI : Circuits séquentiels Chapitre VII : Mémoires PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 3 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 4 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 I. Circuits arithmétiques II. Circuits de transcodage III. Circuits d’aiguillage UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 5 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 ► Une fonction binaire est dite combinatoire si sa valeur à l’instant t ne dépend que des valeurs de ses entrées à cet instant.   n i e e e e f s  , , , 3 2 1  circuit combinatoire     e1 e2 en s1 s2 sp Exemple UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - Définition d’un circuit combinatoire Un circuit combinatoire est un circuit logique où chacune des sorties est une fonction logique des entrées. p sorties si n variables d'entrée ei PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 6 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 7 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 1°) Additionneurs – addition binaire 2°) Soustracteurs – soustraction binaire 3°) Multiplieurs – multiplication binaire 4°) Diviseurs – division binaire 5°) Comparateurs – comparaison binaire 6°) Comparateur avec des entrées de mise en cascade 7°) UAL : Unité Arithmétique et Logique (ALU : Arithmetic Logic Unit) UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 8 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 ► Les additionneurs ont pour rôle d’effectuer l’addition des nombre binaires UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - a°) Règle de l’opération addition ► L'addition des nombres binaires se fait en respectant la règle suivante : 0 + 0 = 0 retenue 0 0 + 1 = 1 retenue 0 1 + 0 = 1 retenue 0 1 + 1 = 0 retenue 1 1°) Additionneurs – Addition binaire PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 9 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - ► Il s'agit ici de concevoir un circuit capable d'effectuer la somme de deux nombres binaires A et B. ► Le circuit doit avoir deux entrées A et B, et deux sorties S et C S : Sortie du bit somme C : Carry (sortie du bit de report) b°) Conception d'un circuit additionneur Schéma bloc du 1BHA i°) Demi additionneur (Half Adder) ou (HA) 1 B H A A B S C (carry) C = R (report) ► Il ne tient pas compte de la retenue qui peut arriver en entrée, provenant de calculs précédents. PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 10 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 Table délivrant la fonction 1BHA Expressions logiques des sorties Tableau de Karnaugh Logigramme Inutile « expression compacte » A B S C 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 B A C B A S     A B =1 & C S UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 11 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 Schéma bloc du FA à 1 bit ii°) Additionneur complet (Full Adder) ou (FA) 1 B F A An Bn Sn Cn - 1 (carry-in) Cn (carry-out) UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - ► Un additionneur complet est un circuit capable de faire la somme de 3 bits An et Bn qui sont les bits à additionner et Cn-1 le report provenant de la somme des bits directement moins significatifs. ► Le circuit aura deux sorties Sn et Cn qui sont respectivement le bit de la somme et le bit du report provenant de la somme de 3 bits An, Bn et Cn-1. Cn = RS ( sortie du report) Cn - 1 = RE ( entrée du report) ► Il tient compte de la retenue qui peut arriver en entrée, provenant de calculs précédents. PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 12 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 Table délivrant la fonction 1BPA A B RE S RS 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 B RE A 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 Sortie S somme B RE A 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 Sortie RS retenue décimal 0 1 2 3 4 5 6 7 Tableaux de Karnaugh Expressions logiques des sorties         E E s E E E E E E E E E R A R B B A R R B A S R B A R B A S R B A B A R B A B A S R B A R B A R B A R B A S . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                   UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE ANNÉE GÉNIE INFORMATIQUE - S6 - Électronique numérique : Les circuits combinatoires - PR. A. BAGHDAD – Électronique numérique : Les circuits combinatoires – 13 UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES FACULTE : FSI - FILIERE : ESIT - Première année Cycle Ingénieur – S5 Logigramme A B =1 & RE =1 & & ≥1 ≥1 S RS UNIVERSITE INTERNATIONALE DE CASABLANCA - LAUREAT INTERNATIONAL UNIVERSITIES ECOLE D’INGENIERIE - 1ÈRE uploads/Litterature/ cours-les-circuits-combinatoires 1 .pdf