Architettura e Reti Logiche

Reti combinatorie non completamente specificate

Può capitare di dover progettare reti logiche che non prevedono di dover gestire tutte le possibili configurazioni delle variabili di ingresso, ma solo un sottoinsieme. Un esempio di rete non completamente specificata è un convertitore di codice BCD (trascodificatore), un circuito digitale con quattro ingressi e sette uscite, che converte il codice BCD a codice decimale. Solo le prime 10 configurazioni di 4 cifre binarie costituiscono configurazioni BCD valide. Ricordando che con 4 bit si possono ottenere 16 combinazioni, la tabella delle verità sarà:

Le uscite "eccitano" un indicatore visivo che mostra in base al codice BCD fornito in ingresso, il codice decimale corrispondente.

Uno degli indicatori visivi più comuni è il così detto indicatore a 7 segmenti. Ogni simbolo è formato da sette segmenti ognuno dei quali è un Led che può essere acceso da un segnale digitale (il segnale fornito dalle uscite). Se l'uscita a è 1 si accende il Led corrispondente, se l'uscita "b" è 1 si accende il Led corrispondente ecc…..

In conclusione il convertitore riceve in ingresso un simbolo decimale in BCD e genera l'appropriata uscita selezionando i segmenti che devono essere accesi per mostrare su display il simbolo decimale. Immaginiamo che ogni uscita sia realizzata da una rete combinatoria diversa ma con gli ingressi in comune. Ogni uscita deve quindi essere espressa separatamente come una funzione di tutte le variabili gli ingresso. Le configurazioni di uscita i cui valori non sono specificati (o indifferenze, indicate dal simbolo "×") possono essere proficuamente utilizzate per minimizzare la sintesi della rete, assegnando a tali configurazioni il valore 0 o 1 in base alla possibilità di realizzare implicanti/implicati primi di dimensioni maggiori. Costruiamo quindi 7 K-mappe dalle quali con le tecniche di minimizzazione delle reti combinatorie ricaviamo 7 funzioni booleane:

























































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