Tentin tekstisisältö

TTY TST-01100 Johdanto tietotekniikkaan 6 op
TIE-05100 Johdatus digitaalitekniikkaan 3 op

Matti Haavisto Tentti 17.10.2016

 

« TST-01100 kurssin tenttijä: vastaa kaikkiin tehtäviin.
+ TIE-05100 kurssin tenttijä: vastaa tehtäviin 1-4.
« Tentissä ei saa käyttää laskinta eikä mitään lisämateriaalia.

« Kirjoita/piirrä vastauksesi selvästi.

1 a) Esitä 8-bittisten binäärilukujen avulla miten tietokone laskee lukujen 7 ja 5 erotuksen.

Bp)
b) Kerro mitä tarkoitetaan reunaherkällä logiikalla. (2p)

2 Suunnittele hyviä suunnittelusääntöjä noudattaen digitaalinen komponentti, joka tunnistaa
lukualueen ylittymisen laskettaessa yhteen kaksi kahden komplementtilukua. Luvut ovat
8-bittisiä (5p)

3 Suunnittele alla mainitusta komponenteista järjestelmä, joka laskee kahden 3-bittisen
perusbinääriluvun tulon (siis kertolaskun). Tulos on 6-bittinen. Tarkoitus on, että
kertolasku toteutetaan pinta-ala minimoiden, eli siirtäjien (shifter, kuvaus alla) avulla.
Käytössäsi on summaimia, kombinatorisia siirtäjiä (shifter), multipleksereitä ja
perusportteja. Voit käyttää myös muita hierarkkisia komponentteja, kunhan esität niiden
toiminnan. (5p)

Siirtäjä / Shifter
3-bit

 

4 Vieressä on esitetty Modulo-5-laskurin tilakaavio.
Lisää siihen seuraavat ominaisuudet: nollaus,
enable ja laskemissuunta (ylös/alas eli
kasvava/vähenevä).

Enable: numero muuttuu kellon nousevalla
reunalla, jos tämä signaali on aktiivinen. Jos
enable-signaali ei ole aktiivinen, numero ei
muutu. (5p)

a) Mitkä ovat CPU:n tehtävät? (2p)
b) Selitä kvantisointivirhe. (3p)