📜  门| GATE CS 2019 |简体中文第36章(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:12:37.083000             🧑  作者: Mango

门| GATE CS 2019 |简体中文第36章

简介

‘门| GATE CS 2019 |简体中文第36章’ 是一个GATE计算机科学考试的问题。GATE是印度计算机科学学会(Indian Institute of Science)的考试,是印度最著名的计算机科学考试之一。本题涉及到数字电路和组合逻辑,需要熟悉数字电路的相关知识。

题目描述

题目描述如下:

将两个4位二进制数 A 和 B 相加。和通过一个门电路给出,如下图所示。请确定门电路的L和P输入线上的逻辑运算符和为此门必须使用的最小门数。 image

题目分析

本题需要我们将两个4位的二进制数相加,所以我们需要用到一个4位全加器。根据题目中的图,我们可以发现,L 和 P 输入线上有逻辑运算符,所以我们需要根据逻辑运算符来确定门电路中需要用到的逻辑门种类和门数。

根据题目描述,我们可以列出一个真值表,如下所示:

A	B	Cin	S	Cout
0	0	0	0	0
0	0	1	1	0
0	1	0	1	0
0	1	1	0	1
1	0	0	1	0
1	0	1	0	1
1	1	0	0	1
1	1	1	1	1

从上表可以看出,S和Cout都会用到逻辑与和逻辑异或门,而L和P则用到逻辑非和逻辑与门。

又因为每个全加器都需要用到一个逻辑与门、两个逻辑异或门和一个逻辑或门,所以故全加器需要4个逻辑门。

另外,本题需要计算两个4位的二进制数的和,所以我们需要使用4个全加器。此外,我们还需要一个逻辑非门和一个逻辑与门来实现L和P输入线的逻辑运算符。

所以本题需要使用的逻辑门共有:

  • 逻辑非门:1个
  • 逻辑与门:6个
  • 逻辑异或门:8个
  • 逻辑或门:4个

故此门电路必须使用的最小门数为 1 + 6 + 8 + 4 = 19。

结语

这是一个需要细心分析的数字电路题目,需要熟悉数字电路的相关知识。同时,需要进行一些计算才能确定门电路中需要用到的门的种类和数量。