Cổng logic và đại số logic. Chương IV :

Trường Đại học Marketing Khoa Tin học ứng dụng
Trang IV. 1
Chương IV
CÁC LOẠI MẠCH - MẠCH CỘNG VÀ MẠCH NHỚ -
M
ẠCH GIẢI MÃ THẬP NHỊ - NHỊ THẬP
Chúng ta biết rằng, các mạch điện tử sử dụng trong máy tính được thiết
kế từ các cổng luận lý. Dựa trên yêu cầu (hay trên bảng chân trị) đã cho, qua
các bước tính toán và đơn giản để tạo nên mạch. Các mạch điện tử này được
ứng dụng trong công nghệ tạo máy tính như mạch lật (flip-flop), thanh ghi
(register), mạch đếm (Counter), mạch cộng (Adder) và mạch nhớ (memory),…
I. Mạch nữa cộng:
1) Khái niệm:
Mạch nữa cộng (Half - Adder) là mạch cộng 2 bit có 2 ngõ ra là:
 SUM = A  B
 CARRY = AB
Trong đó: phép  chính là phép XOR (Exclusive OR – tham khảo chương II)
2) Bảng chân trị:
A B CARRY SUM
0 0 0 0
0 1 0 1
1 0 0 0
1 1 1 1
3) Hình vẽ:
4) Đặc điểm:
Mạch chỉ dùng 2 bit. Trong thực tế mạch này rất ít dùng vì thông thường người
ta cần dùng mạch cộng 3 bit
A B
CARRY
SUM
Trường Đại học Marketing Khoa Tin học ứng dụng

Trang IV. 2
II. Mạch toàn cộng:
1) Khái niệm:
Mạch toàn cộng (Full - Adder) là mạch cộng 3 bit có 2 ngõ ra là:
 SUM = A  B  C
 CARRY = AB + AC + BC
2) Bảng chân trị:
A B C CARRY SUM
0 0 0 0 0
0 0 1 0 1
0 1 0 0 1
0 1 1 1 0
1 0 0 0 1
1 0 1 1 0
1 1 0 1 0
1 1 1 1 1
3) Hình vẽ:
Hình vẽ mạch toàn cộng
III. Mạch cộng nhị phân:
1) Khái niệm:
Mạch cộng nhị phân là mạch được xây dựng từ mạch nữa cộng và mạch
toàn cộng.
Ta có mạch cộng 2 từ (word) có chiều dài 4 bit:
A
3
A
2
A
1
A

0
B
3
B
2
B
1
B
0
C
4
S
3
S
2
S
1
S
0
A B C
CARRY
SUM
Trường Đại học Marketing Khoa Tin học ứng dụng
Trang IV. 3
2) Hình vẽ:
Mạch cộng nhị phân
Trong đó, FA là mạch toàn cộng và HA là mạch nữa cộng
IV. Mạch cộng - trừ bù 2:
Khi cần cộng và trừ số bù 2 người ta thiết kế mạch sau:
Hình vẽ mạch cộng - trừ bù 2

Với :
SUB = 0  S= A + B
SUB = 1  S = A – B
FA
A
1
B
1
FA
A
2
B
2
HA
A
0
B
0
FA
A
3
B
3
C
4
S
3
S
2
S

1
S
0
FA
B
3
A
3
S
3
FA
B
2
A
2
S
2
FA
B
1
A
1
S
1
FA
B
0
A
0
S

0
SUB
CARRY
(Không dùng)
Trường Đại học Marketing Khoa Tin học ứng dụng
Trang IV. 4
V. Mạch giải mã thập - nhị phân:
Ứng với kết quả thập phân ta thu được giá trị nhị phân tươn ứng thông qua
mạch này. Mạch giải mã thập nhị là sự kết hợp của cổng OR
Mạch giải mã thập nhị
Ví dụ minh hoạ:
Giả sử: Khi ta gõ phím số 8, căn cứ theo mạch trên ta được:
Y
0
= 0
Y
1
= 0
Y
2
= 0
Y
3
= 1
Như vậy dãy số nhị phân sẽ là: 1000
Tương tự số thập phân ban đầu 1 x 2
3
+ 0 x 2
2
+ 0 x 2

1
+ 0 x 2
0
(=8)
VI. Mạch giải mã nhị phân - thập phân:
Dùng để chuyển đổi số từ hệ nhị phân sang thập phân
(Xem hình vẽ trang bên)
Trạng thái cao
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Y
3
Y
2
Y
1
Y
0
Trường Đại học Marketing Khoa Tin học ứng dụng
Trang IV. 5
Mạch chuyển đổi hnị phân - thập phân
Thanh ghi 4 bit

A B
C
D
Y
0
Y
1
Y
2
Y
3
Y
4
Y
5
Y
6
Y
7
Y
8
Y
9