الهدف

  تصميم وبناء الدوائر الرقمية التوافقية باستخدام الدوائر المتكاملة SSI وتنفيذها معملياً، بالإضافة إلى كيفية التعرف على تركيبة وعمل الدوائر الرقمية ذات المستوى SSI وMSI باستخدام كتيبات المواصفات. وبهدف تصميم الدوائر الرقمية التوافقية فإنه يتم دراسة أنظمة العد والمنطق البولي، وكيفية تمثيل الدوال البولية وتبسيطها وصولاً إلى دائرة توافقية تؤدي وظيفة محددة. 

المحتوى النظري

   أنظمة العد (ثنائي، عشري، ثماني، ست عشري) وكيفية تمثيلها والتحويل من نظام إلى نظام آخر والعمليات الحسابية عليها.
شفرات BCD، Excess-3، 1-2-4- 8، 8421، شفرة كشف الخطأ الفردية، والزوجية odd, even Parity،  شفرة ASCII.
دراسة البوابات المنطقية (AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR, Buffer) الرمز، جدول الحقيقة، المعادلة البولية.
الدوائر المتكاملة الرقمية (عائلاتها، وخصائصها) (Fan-out, power dissipation, propagation delay, noise margin).
نظريات ومسلمات الجبر البولي. الدوال البولية، جدول الحقيقة، رسم الدوال،  تبسيط الدوال ، مكمل الدالة، تحليل الدوائر: حواصل الضرب وحواصل الجمع للدوال. تبسيط الدوال باستخدام خريطة كارنوف للمتغيرات 2، 3، 4 والشروط الغير مؤثرة (تعريفها واستخدامها في التبسيط لخريطة كارنوف).تبسيط الدوال باستخدام طريقة الجداول Quine McCluskey.تصميم الدوائر التوافقية بالاعتماد على تحليل ما سبق مثل: التصميم باستخدام الدوائر الأساسية (NOR, NAND) الجامعات، الطارحات، دائرة توليد التطابق، دائرة اختيار التطابق، مقارن المقادير لمتغيرين  2-bit على الأكثر. تصميم الدوائر التوافقية بالاعتماد على خوارزمية عمل الدائرة مثل مقارن المقادير عندما يكون الطول أكثر من 2-bit.الدوائر المنطقية (المشفرات Decoders، المفككات Encoders، دوائر التشبيك Mux, DeMux) و استخدامها لتنفيذ دائرة توافيقية.التعرف على كيفية بناء الذاكرة ROM و PLA وكيفية استخدامها لتنفيذ دائرة توافيقية.التعرف على القلابات RS، D, T, JK. ودوائر المسجلات والعدادات وكيفية تشغيلها.
 

المحتوى العملي

  تحقيق جدول الحقيقة للدوائر الأساسية AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR.
تحليل الدوائر التوافقية، وتتبع نقاط الدوائر واستعمال جدول الصواب لها تمهيداً لمعرفة عمل الدائرة.
الدوائر التوافقية وتبسيطها.
بناء دوائر الجامع الكامل والطارح الكامل وبناء الجامع العشري BCD باستخدام دوائر الجامع الكامل F.A.
بناء دائرة مقارن النقادير لعددين طول كل منهما 2-بت، باستخدام الدوائر الأساسية. وتشغيل دائرة المقارن لعددين طول كل منهما 4-bits.التعرف عملياً إلى عمل كل من دوائر الترميز ودوائر التجميع.
 

المراجع

  روجرل. تركهيع، "ملخصات شوم نظريات ومسائل في المبادئ الرقمية"، دار ماكجروهيل للنشر، 1980.
"التصميم الرقمي"، تعريب: د. فتحي شتوان وعثمان، نبيل، مكتبة طرابلس العلمية العالمية، 1997.
Robert K. Dueck, “Fundamentals of Digtal Electronics”, West publishing campany, 2001.
Charles H. Roth, Jr., “Fundamentals of logic design, 4th edition, west publishing campany, 1999.
Floyd, “Digital fundamentals”, 5th edition, Macmillan Company, 1990.