UTBM architecture des systemes informatiques 2002 gi mi41 genie informatique semestre 1 partiel

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Automne 2002 Médian – MI41 Durée 2h Documents autorisés 1. Logique combinatoire (6pts) On souhaite réaliser un encodeur de priorité dont le cahier des charges est donné ci-dessous : E7 E6 nA E5 E4 S3 E3 S2 E2 S1 E1 E0 nOE Les entrée ...

Publié le : jeudi 21 juillet 2011
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Automne 2002
UTBM – MI41
1/1
Nicolas Lacaille
Médian – MI41
Durée 2h
Documents autorisés
1. Logique combinatoire (6pts)
On souhaite réaliser un encodeur de priorité dont le cahier des charges est donné ci-dessous :
Les entrée E7.. E0 et nOE sont actives niveau bas. La sortie nA est active niveau bas
Lorsque aucune des entrées n'est active (toutes les entrées à 1), la sortie nA est désactivée (nA = 1)
Lorsque une ou plusieurs entrées sot activées, la sortie nA est activée (nA = 0) et le numéro de l'entrée active la plus
prioritaire est renvoyée sur la sortie S
L'ordre de priorité des entrées est décroissant de E7 à E0, ainsi, l'entrée la plus prioritaire est E7 et la moins prioritaire
E0
La commande nOE lorqu'elle est inactive (nOE = 1) place les sorties S3..S0 à la haute impédance, inversement
lorqu'elle est active, les sorties sont à leur niveau logique (0 ou 1) décrit précédemment
1.
Dressez la table de vérité des sorties de l'encodeur (On suppose la commande nOE active)
2.
Donnez les équations logiques les plus simples possibles des sorties de l'encodeur de priorité (On suppose la commande
nOE active)
3.
Expliquez comment réaliser l'implémentation de la commande nOE et quel peut être l'intérêt de la commande nOE.
4.
Donnez la description VHDL de ce circuit
2. Génération de séquence (4pts)
On souhaite réaliser un générateur de séquence évoluant au rythme d'une horloge et réalisant le cycle suivant : 1, 3, 6, 1, 3, …
Ce générateur de séquence sera réalisé de manière synchrone à l'aide de bascules D actives sur front montant.
En détaillant votre démarche, synthétisez ce générateur de séquence
3. Bascule JK (2pts)
En expliquant votre démarche, réalisez une bascule JK à l'aide d'une bascule D.
4. Compteurs (VHDL) (8pts)
Donnez la description VHDL d'un compteur par N, avec N compris entre 0 et 15, cascadable, dont le cahier des charges est
donné ci après.
La valeur de fin de comptage est donnée en fixant la valeur N sur les entrées E (Comparaison de la valeur courante du
compteur avec la valeur présente sur N conduisant au front d'horloge à une incrémentation ou à remise à zéro)
Lorsque EN est activé (EN = 1) le compteur compte 0, 1, 2, … N, 0, … au rythme de l'horloge CLK
Lorsque EN est désactivé (EN = 0), le compteur garde la valeur courante : pas d'évolution.
Le compteur doit pouvoir être cascadé avec un autre (sortie B reliée à l'entrée EN du compteur suivant de poids supérieur)
E7
E6
E5
E4
E3
E2
E1
E0
nA
S3
S2
S1
nOE
EN
B
Compteur par N
signal destiné au
compteur suivant
activation/inhibition
du comptage
CLK
N
Q3 .. Q0
E3 .. E0
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