دانلود کتاب طراحی دیجیتال موریس مانو به زبان فارسی
دانلود کتـاب طراحی دیجیتال موریس مانو به زبان فارسی
کتـاب مدار منطقی (طراحی دیجیتال ) موریس مانو
تایپ شده با کیفیت بالا و قابلیت جستجو
ترجمه اختصاصی
ویرایش جدید
نویسندگان:موریس مانو و مایکل سلتی
ترجمه :آلا بحرانی,اسما بحرانی
۶۸۸ صفحه
فرمت :PDF
دانلود کتاب
بخشی از کـتاب:
این نسخه از طراحی دیجیتال بر اساس چهار نسخه قبلی و بازخورد تیم بازبینان است که به تعیین جهت برای ارائه ما کمک کردند. تمرکز متن برای انعکاس دقیقتر محتوای یک دوره آموزشی پایه در طراحی دیجیتال و فناوری جریان اصلی سیستمهای دیجیتال امروزی: مدارهای CMOS، تشدید شده است. مخاطبان مورد نظر گسترده هستند و دانشجویان علوم کامپیوتر، مهندسی کامپیوتر و مهندسی برق را در بر میگیرند
عناصر کلیدی که این کـتاب بر آنها متمرکز است شامل (۱) منطق بولی، (۲) گیتهای منطقی مورد استفاده توسط طراحان، (۳) ماشینهای حالت محدود همزمان، و (۴) طراحی کنترلر مسیر داده – همه از منظر طراحی سیستمهای دیجیتال است. این تمرکز منجر به حذف مطالبی شد که برای دوره الکترونیک مناسبتر بود. بنابراین خواننده در اینجا محتوایی برای ماشینهای ناهمزمان یا توصیف ترانزیستورهای دوقطبی پیدا نمی کند. علاوه بر این، در دسترس بودن گسترده مواد جانبی مبتنی بر وب ما را بر آن داشت تا بحث خود را در مورد آرایههای گیت قابل برنامهریزی میدانی (FPGA) به معرفی دستگاههایی محدود کنیم که تنها توسط یک سازنده ارائه میشوند، نه دو سازنده. طراحان امروزی به شدت به زبانهای توصیف سختافزار (HDL) متکی هستند، و این نسخه از کـتاب توجه بیشتری به استفاده از آنها میکند و آنـچه را که ما فکر میکنیم توسعه واضح یک روش طراحی با استفاده از Verilog HDL است، ارائه میدهد.
کتـاب طراحی دیجیتال موریس مانو pdf
هنگامی که یک عبارت بولی با گیتهای منطقی پیاده سازی میشود، هر عبارت به یک گیت نیاز دارد و هر متغیر درون عبارت یک ورودی گیت را مشخص میکند. ما یک متغیر را به عنوان یک متغیر واحد در یک عبارت، به صورت مکمل یا غیر مکمل تعریف میکنیم. تابع شکل ۲.۲ (الف) دارای سه عبارت و هشت متغیر است و تابع شکل ۲.۲ (ب) دارای دو عبارت و چهار متغیر است. با کاهش تعداد عبارتها، تعداد متغیرها یا هر دو در یک عبارت بولی، اغلب میتوان مدار سادهتری به دست آورد. اعمال جبر بولی بیشتر شامل کاهش یک عبارت به منظور به دست آوردن یک مدار سادهتر است. توابع حداکثر پنج متغیری را میتوان با روش نقشه توضیح داده شده در فصل بعدی ساده کرد. برای توابع پیچیده بولی و بسیاری از خروجیهای مختلف، طراحان مدارهای دیجیتال از برنامههای کمینه سازی کامپیوتری استفاده میکنند که قادر به تولید مدارهای بهینه با میلیونها گیت منطقی هستند. مفاهیم معرفی شده در این فصل چارچوبی را برای آن ابزارها فراهم میکند. تنها روش دستی موجود، یک روش برش و آزمایش است که از روابط اولیه و سایر تکنیکهای عملیات استفاده میکند که هنگام استفاده شناخته میشوند، اما با این وجود، مشمول خطای انسانی هستند. مثالهایی که در ادامه میآیند، عملیات جبری جبر بولی را برای آشنا کردن خواننده با این کار مهم طراحی نشان میدهند.
به حداقل رساندن سطح گیت، وظیفه طراحی یافتن پیادهسازی بهینه در سطح گیت از توابع بولی است که یک مدار دیجیتال را توصیف میکند. این کار به خوبی درک شده است، اما زمانی که منطق بیش از چند ورودی دارد، پیادهسازی آن با روشهای دستی دشوار است. خوشبختانه، ابزارهای سنتز منطق مبتنی بر کامپیوتر میتوانند مجموعه بزرگی از معادلات بولی را به طور موثر و سریع به حداقل برسانند. با این وجود، این مهم است که یک طراح توضیحات ریاضی و حل مسئله را درک کند. این فصل به عنوان پایهای برای درک شما از آن موضوع مهم عمل میکند و شما را قادر میسازد تا یک طراحی دستی مدارهای ساده را اجرا کنید و شما را برای استفاده ماهرانه از ابزارهای طراحی مدرن آماده میکند. این فصل همچنین یک زبان توصیف سخت افزار را معرفی میکند که توسط ابزارهای طراحی مدرن استفاده میشود.
پیچیدگی گیتهای منطقی دیجیتالی که یک تابع بولی را پیادهسازی میکنند، مستقیماً با پیچیدگی عبارت جبری که تابع از آن پیادهسازی میشود، مرتبط است. اگرچه نمایش جدول درستی یک تابع منحصربهفرد است، اما وقتی به صورت جبری بیان میشود، میتواند به اشکال مختلف، اما معادل، ظاهر شود. عبارات بولی ممکن است با ابزار جبری ساده شود همانطور که در بخش ۴.۲ بحث شد. با این حال، این روش به حداقل رساندن ناخوشایند است زیرا فاقد قوانین خاصی برای پیشبینی هر مرحله بعدی در فرآیند دستکاری است. روش نقشه ارائه شده در اینجا یک روش ساده و ساده برای به حداقل رساندن توابع بولی ارائه می دهد. این روش ممکن است به عنوان شکل تصویری یک جدول درستی در نظر گرفته شود. روش جدول به نقشه کارنو یا نقشه K نیز معروف است.
دانلود کتـاب طراحی دیجیتال موریس مانو ترجمه فارسی
گنجانده شده است، شناسایی میشود. در واقع، نقشه یک دیاگرام بصری از تمام راههای ممکن برای بیان یک تابع به شکل استاندارد ارائه میدهد. با تشخیص الگوهای مختلف، کاربر میتواند عبارات جبری جایگزین را برای همان تابع استخراج کند که سادهترین آنها را میتوان انتخاب کرد.
عبارات ساده شده تولید شده توسط نقشه همیشه در یکی از دو شکل استاندارد هستند: مجموع حاصلضربها یا حاصل ضرب جمعها. فرض بر این است که سادهترین عبارت جبری، عبارتی جبری با حداقل تعداد عبارت و با کمترین تعداد حرف ممکن در هر جمله است. این عبارت یک دیاگرام مدار با حداقل تعداد گیت و حداقل تعداد ورودی به هر گیت تولید میکند. متعاقباً خواهیم دید که سادهترین عبارت منحصربهفرد نیست: گاهی اوقات میتوان دو یا چند عبارت را یافت که معیارهای کمینهسازی را برآورده میکنند. در آن صورت، هر یک از راهحلها رضایت بخش است.
در انتخاب مربعهای مجاور در نقشه، باید اطمینان حاصل کنیم که (۱) وقتی مربعها را ترکیب میکنیم، تمام مینترمهای تابع پوشش داده میشوند، (۲) تعداد جملات موجود در عبارت به حداقل میرسد، و (۳) هیچ جملات اضافی وجود ندارد (یعنی مینترمهایی که قبلاً توسط سایر جملات پوشش داده شده است). گاهی ممکن است دو یا چند عبارت وجود داشته باشد که معیارهای ساده سازی را برآورده کند. اگر معنای دو نوع خاص از جملات را درک کنیم، روش ترکیب مربع ها در نقشه ممکن است سیستماتیکتر شود. یک انتخاب اول یک جمله حاصلضرب است که از ترکیب حداکثر تعداد ممکن مربعهای مجاور در نقشه به دست میآید. اگر یک مینترم در یک مربع تنها با یک انتخال اول پوشانده شود، آن انتخاب اول ضروری است.
دانلود ترجمه کـتاب طراحی دیجیتال موریس مانو
انتخابهای اولیه یک تابع را میتوان با ترکیب تمام حداکثر تعداد مربع ممکن از نقشه به دست آورد. این بدان معنی است که یک ۱ منفرد روی نقشه اگر مجاور هیچ ۱ دیگری نباشد، یک انتخاب اول را نشان میدهد. دو عدد ۱ مجاور یک انتخاب اول را تشکیل میدهند، مشروط بر اینکه در یک گروه چهار مربعی مجاور نباشند. چهار عدد ۱ مجاور، اگر در گروهی از هشت مربع مجاور نباشند، یک انتخاب اول را تشکیل میدهند و غیره. انتخابهای اولیه ضروری با نگاه کردن به هر مربع مشخص شده با ۱ و بررسی تعداد انتخابهای اول که آن را میپوشانند، پیدا میشوند. انتخاب اول در صورتی ضروری است که تنها انتخاب اول باشد که مینترم را پوشش میدهد