Arbeitsblatt Digitaltechnik: Gatter, Karnaugh-Diagramme & Flipflops mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Digitaltechnik: Gatter, Karnaugh-Diagramme & Flipflops zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
ABCN1: 2 nsN2: 1 nsG18 nsN3: 1 nsG26 nsG34 nsF

Die Signallaufzeit jedes Gatters steht unter ihm. Bestimme die Signallaufzeit tpd im ungünstigsten Fall von den Eingängen zum Ausgang F.

N1: 2 nsN2: 1 nsN3: 1 nsG1: 8 nsG2: 6 nsG3: 4 ns
tpd = ns
2.Leicht
ABCF000?001?010?011?100?101?110?111?

Die Funktion F = (A′·C′)·B ist für genau eine Kombination der Eingänge 1. Klicke diese Zeile der Wahrheitstabelle an.

F = (A′·C′)·B
  1. 1ABC = 000
  2. 2ABC = 001
  3. 3ABC = 010
  4. 4ABC = 011
  5. 5ABC = 100
  6. 6ABC = 101
  7. 7ABC = 110
  8. 8ABC = 111
3.Mittel
ABCD000111100001111000010302140507160121131150141809011010

Bestimme mit dem Karnaugh-Diagramm die minimale Summe von Produkten (SOP) von F(A, B, C, D) = Σm(4, 6, 8, 13, 15). Wie viele Produktterme N hat sie?

F(A, B, C, D) = Σm(4, 6, 8, 13, 15)
N =
4.Mittel
ABCD000111100001111011111

In diesem Karnaugh-Diagramm hat genau eine 1 keine benachbarte 1, bleibt also in der minimalen SOP-Form eine Gruppe aus einem Feld (ein voller Minterm mit vier Literalen). Nachbarn über den Rand des Diagramms zählen mit. Klicke dieses Feld an.

F = Σm(2, 3, 10, 11, 12)
  1. 1AB = 00, CD = 00
  2. 2AB = 00, CD = 01
  3. 3AB = 00, CD = 11
  4. 4AB = 00, CD = 10
  5. 5AB = 01, CD = 00
  6. 6AB = 01, CD = 01
  7. 7AB = 01, CD = 11
  8. 8AB = 01, CD = 10
  9. 9AB = 11, CD = 00
  10. 10AB = 11, CD = 01
  11. 11AB = 11, CD = 11
  12. 12AB = 11, CD = 10
  13. 13AB = 10, CD = 00
  14. 14AB = 10, CD = 01
  15. 15AB = 10, CD = 11
  16. 16AB = 10, CD = 10
5.Schwer
ABCD000111100001111000X103121415X7160120131150140819111110

Bestimme für F(A, B, C, D) = Σm(2, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 15) + d(1, 7), wobei d die Don’t-Care-Bedingungen kennzeichnet, die Anzahl N der wesentlichen Primimplikanten.

F(A, B, C, D) = Σm(2, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 15) + d(1, 7)
N =
6.Schwer
DQ3​Q3​DQ2​Q2​DQ1​Q1​DQ0​Q0​CLKSHIFT

Ein 4-Bit-Schieberegister Q₃Q₂Q₁Q₀ enthält 1111. Bei jeder Taktflanke werden die Bits um eine Stelle nach rechts geschoben (Q₃ → Q₂ → Q₁ → Q₀, Q₀ geht verloren), und der serielle Eingang gelangt in Q₃. Der serielle Eingang ist 1, 0, 1, 1 an den 4 Flanken. Gib den Endzustand Q = Q₃Q₂Q₁Q₀ als Dezimalzahl an.

Q₃Q₂Q₁Q₀ = 11111, 0, 1, 1
Q =

Lösungsschlüssel

  1. 1. tpd = 14 ns
  2. 2. ABC = 010
  3. 3. N = 3
  4. 4. AB = 11, CD = 00
  5. 5. N = 1
  6. 6. Q = 13

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