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Niveau Licence Maths 1e ann
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Circuits logiques

Posté par
sief
07-05-17 à 12:25

Bonjour,

J?ai un exercice sur les circuits logiques, j?ai rependu aux 3 premières questions, regardez avec moi si c?est bon ou pas.
Merci

** image supprimée **

** image supprimée **

** image supprimée **

* Modération > Les scan de devoir ne sont pas autorisés ! * si tu veux de l'aide, il faut recopier l'énoncé et tes réponses ** seules les images peuvent être jointes ** Sujet ancien- ne plus donner ce lien-merci

Posté par
sief
Fonctions booléennes et circuits 07-05-17 à 14:29

Bonjour,

J'ai un exercice sur les circuits logiques, j'ai rependu aux 3 premières questions, regardez avec moi si c'est bon ou pas.
Merci .

On cherche à construire un circuit permettant de résoudre des référendums. Chacune des n entrées correspondra à une personne votant 1 (oui) ou 0 (non). En sortie, on devra avoir un bit pour indiquer la majorité et un autre bit indiquant s'il y a un ballottage.

Formellement, on souhaite construire un circuit V OT En ayant n entrées  ${{e}_{0}},{{e}_{1}}\ldots ,{{e}_{n-1}}$ et deux sorties ${{b}_{n}}$ et ${{m}_{n}}$. La sortie ${{b}_{n}}$ (pour ballotage) prend la valeur 1 s'il y a exactement autant d'entrées a 1 que d'entrées a 0, et la valeur 0 sinon. La sortie mn (pour majorité) prend la valeur 1 s'il y a strictement plus d'entrées a 1 que d'entrées a 0, et la valeur 0 sinon.

3.1) Ecrire la table de vérité des deux fonctions de sortie ${{m}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$ et ${{b}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$ qui correspondent à la majorité et au ballotage sur 4 bits.

3.2) Donner la forme canonique disjonctive (somme booléenne de min-termes) de la fonction ${{b}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$.

3.3) Simplifier la formule de la fonction ${{m}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$ en utilisant les diagrammes de Karnaugh et donner la forme polynomiale réduite minimale de la fonction ${{m}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$.

3.4) Dessiner le circuit calculant la fonction ${{m}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$ Le circuit aura donc quatre entrées ${{e}_{3}},{{e}_{2}},{{e}_{1}}$ et ${{e}_{0}}$ et et 1 sortie ${{m}_{n}}$. On utilisera pour ce circuit les portes logiques et, ou et non.

3.5)  On cherche a construire un circuit V OT E4 a l'aide de 2 circuits V OT E2 et des portes logiques et; ou et non. On veut donc construire un circuit ${{C}_{2}}$ qui aura quatre qui aura quatre entrées $m={{m}_{2}}\left( {{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$ , $b={{b}_{2}}\left( {{e}_{1}},{{e}_{0}} \right)$ , ${m}'={{m}_{2}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}} \right)$ et ${b}'={{m}_{2}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}} \right)$ , et deux sorties ${{m}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}}\right)$ et ${{b}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$ (voir le dessin ci-dessous a gauche). Construire le circuit  ${{C}_{2}}$ portes logiques et, ou et non.

3.6)  Expliquer pourquoi il est impossible de généraliser la construction vue à la question précédente pour construire un circuit V OT E8 a l'aide de 2 circuits V OT E4. Il vous faudra donc donner la raison pour laquelle il est impossible construire un circuit ${{C}_{4}}$ qui aurait quatre entrées $m={{m}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$ , $b={{b}_{4}}\left( {{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$ , ${m}'={{m}_{4}}\left( {{e}_{7}},{{e}_{6}},{{e}_{5}},{{e}_{4}} \right)$ et ${b}'={{b}_{4}}\left( {{e}_{7}}{{e}_{6}}{{e}_{5}}{{e}_{4}} \right)$ et deux sorties  ${{m}_{8}}\left( {{e}_{7}}{{e}_{6}}{{e}_{5}}{{e}_{4}}{{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$ et ${{b}_{8}}\left( {{e}_{7}}{{e}_{6}}{{e}_{5}}{{e}_{4}}{{e}_{3}}{{e}_{2}}{{e}_{1}}{{e}_{0}} \right)$  (voir le dessin ci-dessus à droite).

voila mes réponses :

Fonctions booléennes et circuits

Fonctions booléennes et circuits

*** message déplacé ***

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 07-05-17 à 17:38

Bonjour,
3.1: ce n'est pas une table de vérité.
3.2: il manque des termes. Par ex e3/e2e1/e0

Posté par
sief
re : Circuits logiques 07-05-17 à 23:02

La table de vérité je n'ai pas mis ici il s'agit de 16 cases , j'ai répondu à partir de la question 3.2.
Pour les termes qui manquent cela, je n'ai pas compris , tu es sûr ?

Posté par
Lakdar
re : Circuits logiques 07-05-17 à 23:50

Sief,
Il y a bien 16 lignes dans le tableau mais dans ta réponse sur la question 3.2, il te manque encore 2 termes.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 08-05-17 à 02:11

oui tu a raison il manque : e3 /e2e1/e0  et /e3e2/e1e0
et pour le reste  vous pensez quoi ?

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 08-05-17 à 12:12

3.3 et 3.4: ça me semble bon.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 08-05-17 à 12:58

Bonjour
voila une réponse pour 3.5)

Mais j'ai vraiment besoin d'aide pour la dernière question .
merci

Circuits logiques

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 08-05-17 à 17:02

Pour 3.5, tu dois partir de m, b, m' et b'. Pas des entrées ei.
Ta proposition me parait fausse: "ballotage" ET "majorité" ne peut pas donner ballotage.

Pour la question 3.6, le problème est que m (ou m')=1 ne t'indique pas s'il y a 3 ou 4 entrées du circuit VOTE4 qui sont à 1.
Tu ne peux donc pas le nombre total d'entrées à 1 (ou à 0).

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 08-05-17 à 17:05

Par exemple, pour avoir m à 1 et b à 0, ça peut arriver avec 3 ou 4 entrées à 1.
De même, m' à 0 et b' à 0 peut arriver avec 3 ou 4 entrées à 0.
Finalement, avec les 8 entrées, tu ne sais pas s'il y a 3, 4 ou 5 entrée à 1.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 08-05-17 à 22:13

Bonsoir,

et maintenant ?

Circuits logiques

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 09-05-17 à 11:07

Non. Il ne faut pas forcément que b et b' soient à 1 pour que b4 le soit.
Si b et b' sont à 0 et que m est à 1 et m' à 0 (ou m à 0 et m' à 1), il y a aussi ballotage.
De même, il n'est pas nécessaire que m et m' soient à 1 pour que m4 le soit.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 09-05-17 à 11:50

bonjour,
Je n'ai pas bien compris, vous voulez dire qu'il faut sortir deux lignes de chaque entrée ?

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 09-05-17 à 11:58

Je pense qu'il vaut mieux faire deux tables de vérité pour déterminer les équations de m4 et b4 en fonction de m, b , m' et b'.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 09-05-17 à 12:40

Deux tables de vérité ? et faire la table de Karnaugh et donner la forme polynomiale réduite minimale des deux fonctions ?

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 09-05-17 à 12:51

Oui. Ça me parait être le plus sage.
Ou le tableau de Karnaugh directement. Mais il y a un risque d'erreur(s).

Posté par
sief
re : Circuits logiques 09-05-17 à 14:28

maintenant ?

Circuits logiques

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 09-05-17 à 16:19

Attention, il y a des cas impossibles.
Toutes les cases correspondant à m=b=1 ou m'=b'=1 ne peuvent pas se présenter.
Si les cases grisées sont des 1, ton tableau pour m4 ne présente que des cas impossibles...
Il y en a au moins deux pour b4.

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 09-05-17 à 16:23

Le plus simple, c'est de faire une table de vérité à 10 colonnes: les 4 entrées e0 à e3, les 4 variables intermediaires m, m', b, b' et les deux sorties m4 et b4.
Ensuite, tu construis les deux tableaux de Karnaugh m4 et b4 en fonction de m, m', b et b'.
Les cases correspondant à des cas impossibles peuvent alors être utilisées pour simplifier les équations.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 09-05-17 à 19:22

À chaque fois,vous me dites une chose, j'en ai marre , laisse tomber , je commence à ne rien comprendre la

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 09-05-17 à 21:55

Désolé,  j'essaie de te mettre sur la piste. Je donne des informations de plus en plus détaillées.
De nombreuses dizaines de minutes séparent nos échanges.  Pas facile d'être réactif.
Si tu insistes, je te donne la solution. Mais c'est dommage. Le but est que tu le fasses.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 09-05-17 à 22:28


Bonsoir,

J'ai beaucoup d'autre matière à travailler, je n'ai pas beaucoup de temps, pourquoi perdre beaucoup de temps sur une question ?

Bon pour remplir m4 et b4 dans la table de vérité, donne-moi un exemple, il y a plusieurs cases impossibles  

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 10-05-17 à 07:21

Voilà la table de vérité. Et en dessous, les combinaisons de m, m', b et b' qui n'existent pas.

Circuits logiques

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 10:45

Bonjour,

Après avoir fait la table de Karnaugh des deux fonctions, voilà ce que j'ai trouvé :

Circuits logiques

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 10:50

Je ne sais pas à quoi ressemblent tes tableaux de Karnaugh.
Voilà les miens dans lesquels j'ai grisé les cases "impossible".
J'en ai utilisé certaines comme des 0 et d'autre comme des 1.
Ainsi, mes équations sont plus simples que les tiennes.

Circuits logiques

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 10:54

Je trouve:
m_4=mm'+mb'+m'b
b_4=bb'+\bar{m}m'\bar{b}+m\bar{m'}\bar{b'}

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 11:05

Mais dans la table on utilise pas les 0 que les 1 non ?
pour m4 :
0 1 1 0
1 0 0 1
1 0 1 0

pour b4:
0 0 1 0
0 1 0 1
1 0 0 0

c'est en fonction de m , b , m' , b'

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 12:30

Bizarre, tes tableaux ne font que 3 lignes...
Les cases correspondant à des cas impossibles ne sont ni 0 ni 1.
Tu peux donc t'en servir comme des 0 ou comme des 1 pour faire des regroupements et ainsi simplifier tes équations.
Voilà les regroupements que j'ai fait pour m4 (colonne de gauche) et b4 (à droite)

Circuits logiques

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 12:39

dans mon cours c'est noté :
Pour représenter une fonction f avec un diagramme de Karnaugh, il suffit de noircir les cases contenant les mots pour lesquels la fonction vaut 1.l'ensemble des cases ainsi noircies est appelé le diagramme de Karnaugh de la fonction.

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 12:48

Rien ne t'empêche de choisir qu'elle vaut 1 (ou de noircir) selon ce qui t'arrange lorsque le cas ne peut pas se produire puisque ça ne se présentera pas.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 12:56

Je n'ai pas compris les tableaux de karnaugh que tu as fait, explique moi s'il te plait tu as prix quoi de la table de vérité pour les mettre sur la table de karnaugh , je n'ai pas compris pourquoi tu mets les 0 et 1 à l'intérieur de la table.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 12:58

On ne fait pas comme cela nous, je pense que tu as déjà vu les tables de karnaugh que j'ai fait

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 13:03

Exemple, 4ème ligne de la table de vérité:
m=b=b'=0 et m'=1 donnent  m4=0 et b4=1.

Dans mes tableaux de Karnaugh:
b=b'=1: c'est la première ligne (bb' -->00)
m=0 et m'=1: c'est la deuxième colonne (mm'-->01)

En première ligne et deuxième colonne, j'ai bien mis un 0 pour m4 et un 1 pour b4.

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 13:06

A chaque ligne, j'ai mis les combinaisons possibles de b et b'.
A chaque colonne, celle de m et m'.
Ça revient au même que les tiens.
La notation est juste un peu différente.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 13:22

J'essaye de comprendre les tables de karnaugh que tu fais, mais je n'arrive pas !

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 14:12

C'est mieux comme ça?

Circuits logiques

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 14:49

Je te remercie pour ton aide, mais je n'ai rien compris, pourquoi les 1 et les 0 a l'intérieur de la table ?
Bon voilà est-ce que j'ai compris, je regarde m4 dans la table de vérité quand il vaut 1 , après je fais noircir les cases là où la fonction m4 vaut 1

Circuits logiques

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 15:06

Je mets des 1 quand ça vaut 1, des 0 quand ça vaut 0 et rien quand c'est impossible.

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 15:41

Ta table de vérité est bonne, mais elle amène à des équations lourdes car tu ne peux pas "profiter" des cases "impossibles"

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 16:14

Ceci dit, je trouve la technique que tu emploies (noircir les cases qui valent 1) un peu curieuse.
J'ai commencé à en faire il y a environ 40 ans. Nous mettions des 1 et des 0.
Je viens d'aller faire un petit tour sur le net (Wikipedia entre autres), je n'ai pas trouvé ta technique.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 21:59

Bonsoir ,
Je ne sais pas si je peux te montrer mon cours ici , mais notre cours est basé sur le livre : (DUNOD) méthodes mathématiques pour l'informatique , de Jacques Vélu Professeur honoraire au Conservatoire national des arts et métiers , 5e édition .
Voilà le lien direct pour le télécharger , il suffit  de cliquer sur « obtenir ! » en rouge dans un cadre jaune .
http://libgen.me/view.php?id=1194363

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 22:01

Alors sur ce livre regarde bien le chapitre sur la méthode de karnaugh

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 22:08

Désolé,  je ne vais pas me mettre à une nouvelle méthode sur un sujet parfaitement traité dans tous les autres ouvrages.
Tu peux sortir les équations de tes tableaux avec des cases grisées pour les 1.
Ce n'est pas optimal pour en sortir les équations et surtout les schémas correspondants avec des circuits électroniques.
Mais c'est juste.

Posté par
sief
re : Circuits logiques 11-05-17 à 22:13

Je vais faire cela alors , car même notre prof fait cela sr les exercices de TD.
Je te remercie pour ta patience à mon égard, et pour ton aide.

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 22:17

N'hésite pas à aller plus loin. Regarde les sites Wikipedia sur le sujet "Tableaux de Karnaugh". Ils sont très bien faits.
Si ce chapitre est important dans tes études, vous allez rapidement évoluer vers des 1, 0 et x (pour les cas impossibles) et voir ainsi les bénéfices à en tirer.

Posté par
sanantonio312
re : Circuits logiques 11-05-17 à 22:17

Bonne nuit.



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