111Chapitred'équation 1Section 1 T

PAtelier de Systèmes Logiques

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Les multiplexeurs et les démultiplexeurs

Manipulation 1 : Multiplexeurs

Un multiplexeur est un circuit logique qui véhicule des entrées différentes vers une seule sortie. La sortie véhiculée est séléctionnée par adressage. Le nombre des bits d’adressage détermine la capacité du multiplexeur.

Multiplexeur 2 vers 1 avec des opérateurs NAND

Dans cette partie de la manipulation, le bloc e (voir figure 1) du module KL-33006 sera utilisé.

Fig1 : Bloc e (module KL-33006)

a- Faire les connexions conformément à la fig1.b- Relier respectivement les entrées A, B, et C aux commutateurs

SW0, SW1 et SW2. La sortie F3 à l’indicateur logique L0.c- Alimenter le module KL-33006 et remplir le tableau suivant :

1 ATELIER DE SYSTÈMES LOGIQUES

C B A F30 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1

d- Préciser parmi A,B et C les entrées de données et celle de l’adressage? …………………………………………………………………………………

Multiplexeur 8 vers 1 avec circuit intégré (74151)

Dans cette partie de la manipulation, le bloc f (U6) du module KL-33006 sera utilisé.

Fig2 : Bloc f (module KL 33006)

a- Relier STROBE à la masse et la sortie F à L0.b- Relier respectivement les entrées A, B, et C aux commutateurs

SW0, SW1 et SW2 et les données D0 D7 aux commutateurs DIP1.0~1.7.

c- Alimenter le module KL-33006 et expliquer comment peut-on vérifier quelle entrée est transmise à la sortie ?.......................................................... ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

d- Vérifier pour chaque combinaison (CBA) quelle entrée est éguillée vers la sortie et remplir le tableau suivant par D0D7 :

2 ATELIER DE SYSTÈMES LOGIQUES

C B A F0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1

e- Donner l’expression de F en fonction de D0 D7 , A, B  et C .……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………Multiplexeur 8 vers 1 pour générer une fonction

Dans cette partie de la manipulation, le bloc f (U6) du module KL-33006 sera utilisé.

Fig3 : Bloc f (module KL 33006)

a- Relier STROBE à la masse et la sortie F à L0.b- Relier respectivement les entrées A, B, C et D aux

commutateurs SW0, SW1, SW2 et SW3. Les données D0 D7 seront câblés de façon à réaliser la fonction suivante :

[1]

c- Expliquer la signification de l’équation [1] …………………………… …………………………………………………………………………………

La table de vérité de cette fonction possède 16 combinaisons différentes d’où la nécessité d’un MUX 16 vers 1. Ici on ne dispose que d’un MUX 8 vers 1.d- Expliquer comment peut-on utiliser un MUX 8 vers 1 comme le

montre le tableau ci-dessous :

3 ATELIER DE SYSTÈMES LOGIQUES

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

e- Donner alors l’expression de chaque donnée D0 D7 en fonction de D

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

f- Câbler les données D0 D7 comme trouvées précédemment et compléter la table de vérité relative à F (à Y) :

g- Vérifier que cette table correspond bien  à la fonction décrite par [1]..… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Manipulation 2 : Démultiplexeurs

Un démultiplexeur ou DMUX est un circuit logique qui permet l’aiguillage d’une entrée vers une sortie parmi plusieurs suivant des entrées de selection. Le DMUX fait les choses par opposition au MUX.

Démultiplexeur 2 sorties avec des opérateurs logiques

Dans cette manipulation, le bloc e du module KL33006 sera utilisé.

4 ATELIER DE SYSTÈMES LOGIQUES

D C B A F0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 1

Fig4 : Bloc e (module KL 33006)a- Insérer les connexions comme le montre la fig 4.b- Relier les entrées A, et C aux commutateurs SW0 et SW3.c- Relier les sorties F1 et F2 aux indicateurs logiques L0 et L1.d- Mettre C à 0, changer A et observer comment F1 et F2

changent……………… ……………………………………………………………………………………….…..

e- Mettre C à 1 et observer comment F1 et F2 changent en fonction de A……… ……………………………………………………………………………………….…..

Démultiplexeur 8 sorties avec circuit CMOS (4051)

Dans cette manipulation, le bloc b du module KL33006 sera utilisé.

Fig5 : Bloc b (module KL 33006)

a- Relier E et D aux commutateurs DIP1.0 et DIP1.1b- Relier respectivement les entrées A, B, et C aux commutateurs SW0,

SW1 et SW2. Les sorties Y0 Y7 seront reliées aux indicateurs L0L7.

c- Pour D=0, appliquer la séquence 1-0-1-0 à l’entrée E et observer l’évolution des sorties Y0 Y7. Comment elles évoluent ?......................................................... ...........................................................................................................................................

d- Pour D=1, appliquer la séquence 1-0-1-0 à l’entrée E et observer l’évolution des sorties Y0 Y7. Comment elles

5 ATELIER DE SYSTÈMES LOGIQUES

évoluent ?......................................................... ...........................................................................................................................................

e- Pour quel état de D les sorties changent ?.................................................................. …………………………………………………………………………………………...

f- Pour chaque combinaison (CBA), appliquer la séquence (1-0-1-0) à E et relever les sorties sur le tabeau suivant :

g- Relier maintenant Y0 Y7 aux commutateurs DIP1.0 DIP1.7, E à L0, relier respectivement les entrées A, B, C et D aux commutateurs SW0, SW1, SW2 et SW3.

h- Pour D=0, appliquer la séquence 1-0-1 à Y0 Y7 et observer l’évolution de E. Comment elle

évolue ?.................................................................................................. Vérifier si le tableau suivant esst vrai ?......................................................................

6 ATELIER DE SYSTÈMES LOGIQUES

C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y70 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1

C B A E0 0 0 Y00 0 1 Y10 1 0 Y20 1 1 Y31 0 0 Y41 0 1 Y51 1 0 Y61 1 1 Y7

i- Pour D=1, la relation entre Y0 Y7 et l’entrée E est-elle toujours vraie ? ...........................................................................................................................................

j- Conclusion : …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

7 ATELIER DE SYSTÈMES LOGIQUES