آموزش مدار منطقی – مرور و حل مساله

مدار منطقی چیست؟ سیستم‌های دیجیتال به دلیل مزایایی که نسبت به سیستم‌های آنالوگ دارند، شامل سادگی در طراحی، انعطاف‌پذیری و حساسیت کمتر به نویزهای محیطی، روز‌به‌روز در حال گسترش هستند. بنابراین آشنایی با اصول پایه‌ای تحلیل و طراحی سیستم‌های دیجیتال برای همه مهندسین برق و کامپیوتر امری ضروری محسوب می‌شود. مدار منطقی (سیستم‌های دیجیتال) یکی از جذاب‌ترین دروس رشته‌های مهندسی برق و کامپیوتر است که در آن به تحلیل و طراحی اجزای پایه‌ای سیستم‌های دیجیتال، مانند مدارات منطقی ترکیبی، ترتیبی، شمارنده‌ها و مدارات منطقی قابل برنامه‌ریزی پرداخته می‌شود. اهمیت یادگیری مدار منطقی – مرور و حل مساله چیست؟ در این آموزش از طریق حل مساله به تدریس مدار منطقی می‌پردازیم. کدهای دیجیتال برای نمایش اعداد و یا سایر کاربردها مانند تشخیص خطا در فرایند انتقال اطلاعات بیان می‌شوند. مهم ترین المان‌های پایه در طراحی مدارات منطقی مورد بررسی قرار می‌گیرد. همچنین ریاضیات طراحی مدارات منطقی که مبتنی بر جبر بولین است، تشریح می‌شود. این درس پیش نیاز ضروری برای مطالعه دروس پیشرفته تر مانند معماری کامپیوتر و ریزپردازنده نیز به شمار می‌رود. در این فرادرس چه چیزی یاد می‌گیریم؟ در این فرادرس به مباحث طراحی مدارات منطقی ترکیبی، یعنی مداراتی که خروجی آن‌ها فقط به ورودی‌ها در همان لحظه وابسته است، پرداخته می‌شود. سپس نگهدارها و فلیپ‌فلاپ‌ها که مهم‌ترین المان طراحی مدارات منطقی ترتیبی، یعنی مداراتی که خروجی آن‌ها وابسته به ورودی‌ها و خروجی‌های گذشته است، بررسی می‌شود. سرانجام در دو درس آخر با استفاده از فلیپ‌فلاپ‌ها به تحلیل و طراحی شیفت رجیسترها (کاربرد در ذخیره‌سازی و انتقال اطلاعات) و شمارنده‌های سنکرون و آسنکرون، پرداخته می‌شود.

فرادرس

امید زندی