MEA 2

MEA 2

Année

Systèmes Logiques - Janvier 2005

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Problème 1 :

Faire la synthèse d’un circuit logique synchronisé par une horloge H, possédant une entrée E (1 bit) et une sortie S (1 bit). Ce circuit reçoit en série sur son entrée E des mots de 4 bits (Figure 1). Ces mots représentent des nombres compris entre 0 et 15 (le poids faible est reçu en premier). Il doit fournir en série sur sa sortie S le complément à 2 de ces nombres.

Rappel : le complément à 2 peut être obtenu à partir de l’algorithme suivant : - Tant qu’il y a des 0 les conserver,

- Conserver le premier 1,

- Après réception du premier 1, inverser tous les bits.

Le choix du type de machine (Moore ou Mealy) est libre. On se contentera de donner : - Le graphe d’état,

- La table d’état

- La table d’état réduite (après élimination des états équivalents)

Figure 1

Problème 2 :

On veut réaliser le même cahier des charges que celui décrit dans le problème 1 mais pour des mots de 16 bits.

Concevoir ce dispositif sachant qu’il peut être partitionné en 2 machines ; un compteur par 16 et une machine d’état M spécifique (Figure 2). Le compteur par 16 génère une sortie T16

prenant la valeur « 1 » uniquement sur la 16^ème combinaison (ou en d’autres termes lorsque le 16^ème bit du mot d’entrée E est présent sur la machine M.

La structure du compteur étant supposée connue, on ne réalisera que la machine M. Le choix du type de machine (Moore ou Mealy) est libre mais on tentera d’optimiser au mieux la structure (d’un point de vue nombre de bascules).

On réalisera la synthèse complète de la machine M (jusqu’à l’obtention de la structure logique).

T.S.V.P.

Nombres de 4 Bits

... E S

H

H

C

T₁₆ E S

M

Figure 2

Problème 3 :

Soit un système séquentiel asynchrone disposant de deux entrées E1 et E2 et d’une sortie S répondant au cahier des charges suivant :

E1 et E2 ne peuvent varier simultanément.

Lorsque E2 passe de 0 à 1, si E1 = 1 alors S prend la valeur inverse de celle qu’elle avait précédemment (avant la commutation de E2).

Dans tous les autre cas, S reste inchangé.

- Quel système décrit ce cahier des charges ? - Faire synthèse de ce système asynchrone.