Bilgisayarlarda Bilgi Saklama Kapı Devreleri Flip-Flop Devreleri BİLGİSAYAR MİMARİSİ Bilgisayarlarda Bilgi Saklama Kapı Devreleri Flip-Flop Devreleri WWW.ogrenciyiz.net
Bilgisayarlarda Bilgi Saklama Bit ( Binary Digit ) Bilgisayardaki ikili düzeylerden her birine bit denir. Diğer bir değişle her bir “0” ve “1” bit’e karşılık gelir. ASCII (American Standard Code for Information Interchange ) Bilgi Alışverişi için Standart Amerikan Kodu. WWW.ogrenciyiz.net
WWW.ogrenciyiz.net
Bilgisayardaki Karşılığı ABA 00 01 00 BABA 01 00 01 00 ABAD Ondalık Taban İkilik Taban Karakter 00 A 1 01 B 2 10 C 3 11 D Sözcük Bilgisayardaki Karşılığı ABA 00 01 00 BABA 01 00 01 00 ABAD 00 01 00 11 BACA 01 00 10 00 Artık alfabemizden oluşan sözcükleri bilgisayarda temsil edebiliriz. WWW.ogrenciyiz.net
Kapı Devreleri (Logic Circuits) Elektronikte, kompleks devrelerin temeli küçük anahtarlama devreleri olan mantık kapılarına (logic gates) dayanır. Bu mantık kapıları anahtarlamayla aynı işlemi fakat daha hızlı ve etkili bir şekilde yaparlar. WWW.ogrenciyiz.net
VE (AND) Kapısı VEYA (OR) Kapısı WWW.ogrenciyiz.net
DEĞİL (NOT) Kapısı (Ters Çevirici) VE-DEĞİL (NAND) Kapısı WWW.ogrenciyiz.net
VEYA-DEĞİL (NOR) Kapısı AYRICALIKLI-VEYA (XOR) Kapısı WWW.ogrenciyiz.net
Boole Cebir Sistemi Toplama Çarpma Mantık kapıları genel olarak Boole işlemleri denen bir dizi işlemi gerçekleştirmek için kullanılırlar. Bu cebir sistemine Boole Cebir sistemi denir. Boole cebir Sistemi 1854 yılında George Boole tarafından geliştirildiği için bu isimle çağrılmaktadır. Bu sistemde çarpmada etkisiz eleman 1, toplamada ise 0’dır. Toplama X + 1 = 1 X + 0 = X Çarpma X . 1 = X X . 0 = 0 WWW.ogrenciyiz.net
Boole Cebir Sistemi Kapı Türü Boole Eşdeğeri Y = A . B Y = A + B Kapıların çıkışları Boole fonksiyonları olarak da gösterilebilir. Kapı Türü Boole Eşdeğeri AND Y = A . B OR Y = A + B NAND Y = ( A . B )′ NOR Y = ( A + B )′ XOR Y = A B NOT Y = A′ WWW.ogrenciyiz.net
Örnek : Arabamızda kapı ve ışık açıksa ve motor çalışmıyorsa, bir sinyal sesinin bizi ikaz etmesini istediğimizi varsayalım. I K M S 1 (I) Işık Açık 1 Kapalı (K) Kapı Açık 1 Kapalı (M) Motor Çalışıyor 1 Çalışmıyor (I) Sinyal Aktif 1 Pasif Sinyal sadece I = 1, K = 1 ve M = 0 durumunda çalışacak. Bunu formülle ifade edersek... S = I . K . M' olur. I K Y M WWW.ogrenciyiz.net
DEMORGAN TEOREMLERİ DeMorgan tarafından geliştirilen kurallar, çok fazla sayıda kapı gerektiren fonksiyonları sadeleştirip, aynı işlevini daha az sayıda kapıyla gerçekleştirme olanağı sunar. İki değişken için DeMorgan teoremleri aşağıdaki gibi yazılır. WWW.ogrenciyiz.net
Örnek : Çözüm : lojik ifadesine DeMorgan teoremini uygulayınız. ve dönüşümleri yapılır. olur. Bu ifadeye DeMorgan teoremini uygularsak olacaktır. X ve Y değişkenlerini fonksiyona tekrar yazarsak Q eşitliği ifadesinde Z=A ve dönüşümü yapılırsa olacaktır.Q ifadesi ise; olacaktır. WWW.ogrenciyiz.net
KARNAUGH HARİTASI YÖNTEMİ Boole fonksiyonlarını sadeleştirmenin bir diğer yolu ise Karnaugh yöntemini kullanmaktır. Farklı değişken sayıları için tablonun boyutu da değişir. = WWW.ogrenciyiz.net
Örnek : lojik ifadesine Karnaugh teoremini uygulayınız. (DeMorgan teoremi) Çözüm : X, veya de 1 olduğu için tabloda bu iki kareye 1 konulmuş ve daha sonra iki kare gruplanmıştır. Gruplanmış satır satırı olduğu için elde edilmiş olur. Gruplama işlemi yan yana 1 bulunan kareler arasında yapılabilir. Her zaman iki veya ikinin katları kadar kare gruplandırılabilir. Örneğin ; yan yana 4 1 1 karede “1” varsa bunların hepsini gruba dahil etmek mümkündür. WWW.ogrenciyiz.net
Flip–Flop Devreleri FLIP FLOP Flip-Flop devreleri kapılara göre farkı , çıkış sinyalinin hem o andaki girişlere , hem de daha önceki çıkışlara bağımlı olmasıdır. Diğer bir fark da flip-floplarda saat girişlerinin bulunmasıdır. Çıkışlar saatin ürettiği darbelerle birlikte girişlere de bağımlı olarak konum değiştirir. Çıkış Girişler FLIP FLOP Saat Girişi Geri Besleme WWW.ogrenciyiz.net
R-S (Reset-Set) Tipi Flip-Flop Doğruluk Tablosu S R Q Q' 1 Değişmez WWW.ogrenciyiz.net
Tetiklemeli R-S (Reset-Set) Tipi Flip-Flop Doğruluk Tablosu S R Qn Qn + 1 X 1 WWW.ogrenciyiz.net
D (Data) tipi Flip - Flop Doğruluk Tablosu D Qn Qn+1 1 WWW.ogrenciyiz.net
T (Toggle) tipi Flip - Flop Doğruluk Tablosu T Qn Qn+1 1 WWW.ogrenciyiz.net
J - K tipi Flip - Flop Doğruluk Tablosu J K Qn Qn+1 0 X 1 1 X 0 X 1 1 X WWW.ogrenciyiz.net