门 | GATE CS 2019 |简体中文问题30

该问题是在门电路设计方面的应用。在此问题中，需要设计一个由逻辑门电路组成的电路，以实现所需的功能。我们需要使用英特尔键盘控制器（Intel 8279）的确切外部接口如下所示：

• 4个输入口I0，I1，I2和I3，用于输入数据值，其中每个输入口I0，I1，I2和I3可以是0或1。
• 一个时钟输入口（CLK），用于对输入数据进行采样。
• 5个输出口O1、O2、O3、O4和O5，用于输出结果，其中每个输出口O1、O2、O3、O4和O5也可以是0或1。

我们需要设计一个可以实现以下要求的门电路：

• 当输入I0=I1=1、I2=0和I3=1时，输出O1=1和O4=1。
• 当输入I0=I1=0、I2=1和I3=1时，输出O2=1和O5=1。
• 在其余情况下，所有输出均应为零。

为了实现此电路，我们需要使用AND门、OR门和NOT门。我们将使用组合逻辑电路，因为我们需要依据输入进行输出。

以下是我们可以使用的组合逻辑模拟电路：

I0 -- AND -- NOT -- OR -- O4
I1 -- AND ------ AND -- OR -- O1
I2 -- AND ------ OR  -- O5
I3 ---------------- OR  -- O2
CLK -----------------------

上述代码片段是一个markdown格式的电路图，其中I0，I1，I2和I3是输入，O1，O2，O3，O4和O5是输出，然后将它们连接起来。门只能向右传递信号，因此我们必须在电路中使用NOT门将输入向左反转，并使用AND和OR门来实现和/或操作。

最后，我们有一个时钟输入，它用于将输入数据及时采样。在这种情况下，我们需要保证我们的电路是稳定的，以便在时钟信号到达时为输出提供稳定的值。