יום חמישי, 28 באוגוסט 2014

מכינה הנדסאי אלקטרוניקה דלגלג flip flop טבלאות אמת מה שצריך לדעת

Flip flop  - דלגלג

דלגלג הוא התקן זיכרון לסיבית אחת.

ישנם ארבעה דלגלגים שונים:

DFF
Qt+1
D
0
0
1
1

TFF
Qt+1
T
Q
0
͞Q
1

SRFF
Qt+1
R
S
Q
0
0
0
1
0
1
0
1
אסור
1
1

JKFF
Qt+1
K
J
Q
0
0
0
1
0
1
0
1
͞Q
1
1


יסודות תורת החשמל חישוב זרמים מתחים הספקים מהו זרם חשמלי הנדסאי אלקטרוניקה כל מה שצריך לדעת

יסודות תורת החשמל פיזיקה מכינה הנדסאי אלקטרוניקה תרגילים פתרונות איך פותרים חוקים הגדרות מה שצריך לדעת

זרם חשמלי:
הגדרה של זרם חשמלי: זרם חשמלי הוא תנועה מכוונת של נושאי מטען (אלקטרונים) חופשיים בתוך חומר מוליך.
(גדולו של הזרם תלוי בכמות האלקטרונים שנעים.

מהי סיבת הזרם:
שדה חשמלי בתוך מוליך.

מהו שדה חשמלי?
מסובן באות E, נוצר על ידי הפרש פוטנציאלי בין שני נקודות.

התנגדות חשמלית: היא תכונתו של חומר להתנגד לזרימת זרם חשמלי. מסמנים התנגדות כך: R, והיחידות: Ω (אום).

(ככל שהעצם יותר גדול כך ההתנגדות שלו יותר גדולה).

מתח חשמלי:
מתח חשמלי הוא הגורם המאלץ את האלקטרונים החופשיים לנוע לאורכו של המוליך. מסמנים אותו כך: V, והיחידות v (וולט).

חוק אום:
עוצמת הזרם במעגל חשמלי נמצאת ביחס ישר למתח וביחס הפוך להתנגדות:
I=V/R

V= R*I

R = V/I

סיכום של מה שלמדנו עד עכשיו
I - זרם, יחידות: A (אמפר).
V - מתח חשמלי, יחידות v (וולט).
R - התנגדות, יחידות Ω (אום)




שאלה לדוגמה:

נתון: מקור מתח של 5v, המחובר אליו התנגדות של 10Ω. חשב את הזרם הזורם דרך ההתנגדות.


I = V/R
I = 5/10
I= 0.5 A.


שאלה נוספת לדוגמה:

נתון מקור מתח של 10v. חשב את רמת ההתנגדות הדרושה כדי לקבל 0.2A דרך ההתנגדות.



I = V/R

R = V/I

R = 10/0.2 = 50Ω.





חוק הזרמים:
סכום הזרמים היוצא מצומת שווה לזרום הנכנס אל הצומת.
כך זה נראה בשרטוט:



חוק המתחים:
במעגל שבו מחוברים התנגדויות בטור סכום המתחים הנופלים הל ההתנגדויות שווה למתח המקור.

בחיבור במקביל יש את אותו מתח, נמחיש את שני הכללים בעזרת השרטוט הבא:



בשרטוט אנחנו עדים ש VR3 ו- VR2 מחוברים זה לזה בחיבור מקבילי.


התנגדות שקולה בחיבור מקבילי:

כאשר יש לנו שני התנגדויות כמו בשרטוט שלמעלה  בחיבור מקבילי נפעל לפי הנוסחה הבאה:
R=(R1*R2)/(R1+R2)

כאשר יש לנו יותר משני התנגדויות בחיבור מקבלי אנחנו נעשה זאת באמצעות הנוסחה:
R= 1/((1/R1)+(1/R2)+(1/R3)....(1/Rn))

התנגדות שקולה בחיבור טורי:



בחיבור טורי ההתנגדות השקולה היא סכום כל ההתנגדות המחוברת בטור.

R=R1+R2


צמצום חיבור מקבילי (של שני נגדים) לחיבור של נגד אחד


R1*R2/(R1+R2) = 8*10/(8+10)=40/9Ω.



עושים את הצימצומים האלה כמה שיותר רחוק מהמקור החשמלי. (המקור החשמלי הוא איפה שמסומן בשרטוטים + -).


הספק:
מסמנים הספק ב P ביחידות: w. 

P=I*v

p=v^2/R

p=i^2*R


מחלק מתח בטור
איך מחשבים מתח על נגד מסוים בטור של נגדים.

נוסחת מחלק המתח בטור של נגדים: כאשר רוצים למצוא את מפל המתח על פני נגד הנימצא במעגל טורי: מתח המקור כפול ההתנגדות של הנגד שעל פניו אנו מעוניינים למצוא את מפל המתח, חלקי סכום כל ההתנגדויות (הנגדים) המחוברים בטור.




חשב את מפל המתח על R2.

פתרון:


VR2 =(5*10)/(10+10)= 50/20=2.5v.


תרגיל עם פתרון מלא:
חשב את ההתנגדות השקולה:


R5+R6=10Ω. → הופך לנגד אחד, חיבור טורי של נגדים




(R4*10)/(R54+10) = (10*10)/(10+10) = 100/20 = 5Ω →הופך לנגד אחד - חיבור מקבילי של נגדים




R3+5= 10+5=15Ω → הופך לנגד אחד - חיבור מקבילי של נגדים


(R2*15)/(R2+15)=(10*15)/(10+15)=150/25=6Ω. → הפוך לנגד אחד - חיבור מקבילי של שני נגדים

R1+6= 5+6=11Ω → הופך לנגד אחד, חיבור טורי

ההתנגדות השקולה היא 11Ω.





חשב את הזרם דרך כל נגד.
חשב את מפל המתח על פני כל נגד
חשב את ההספק על כל נגד




השרטוט:

שלושת המשוואות:



1. המשוואה הראשונה לפי חוק הזרמים
2. המשווה השנייה היא החוג הקטן בצד שמאל
3. המשוואה השלישית היא החוג הקטן בצד ימין
פתרון שלושת המשוואות:






חישוב המתחים:



חישוב ההספקים






איך מזהים נגדים שמחוברים במקביל: שני נגדים שיש להם שתי נקודות משותפות. (שני הדקים משותפים)
איך מזהים נגדים שמחוברים במקביל: יש להם נקודה אחת משותפת או שיש להם הדק אחד משותף וזורם בהם את אותו הזרם

יום שבת, 23 באוגוסט 2014

מפות קרנו כל מה שצריך לדעת על מפות קרנו הנדסאי אלקטרוניקה ומחשבים לימודים גבוהים מפות קרנו תרגילים עם פתרונות מלאים חומר לימודי מפות קרנו מכינה באלקטרוניקה מכינה הנדסאי אלקטרוניקה דיפלומה מפות קרנו סיכום

מפות קרנו כל מה שצריך לדעת על מפות קרנו הנדסאי אלקטרוניקה ומחשבים לימודים גבוהים מפות קרנו תרגילים עם פתרונות מלאים חומר לימודי מפות קרנו מכינה באלקטרוניקה מכינה הנדסאי אלקטרוניקה דיפלומה מפות קרנו סיכום


מפות קרנו עוזרות לנו להוכיח כל מיני דברים, לצמצם שערים (במקום שיהיה לנו מערכת מסורבלת עם המון – ייתכן שבעזרת מפות קרנו נוכל לצמצם אותם למערכת קטנה יותר שעושה בדיוק אותו דבר ובכך לייעל את המערכת שלנו)


מקרא:

͞A  - איי גג
͞B - בי גג
͞C  - סי גג
͞D  - די גג

בינארי
מספר בבסיס עשרוני (מספר רגיל)
0000
0
0001
1
0010
2
0011
3
0100
4
0101
5
0110
6
0111
7
1000
8
1001
9
1010
10
1011
11
1100
12
1101
13
1110
14
1111
15




מפת קרנו עם שני משתנים
המפה המלאה
A
͞A

A͞B 10
͞A͞B  00
͞B
AB 11
͞͞AB  01
B


מה שמספיק לזכור מהמפה המלאה כדי לפתור את התרגילים:

A

2
0

3
1
B


מפת קרנו עם שלושה משתנים


A

A͞B ͞C
AB͞C
͞͞AB ͞C
͞A ͞B ͞C
C
A͞BC
ABC
͞ABC
͞A ͞BC


B



A

4
6
2
0
C
5
7
3
1

B



מפת קרנו עם חמישה משתנים


A

A͞B ͞C ͞D
AB͞C ͞D
͞AB͞C ͞D
͞A ͞B ͞C ͞D


D
A͞B ͞CD
AB͞CD
͞AB͞CD
͞A ͞B ͞CD
A͞B CD
ABCD
͞ABCD
͞A ͞B CD

C

A͞B C͞D
ABC͞D
   ͞ABC͞D
͞ABC ͞D

B




A

8
12
4
0


D
9
13
5
1
11
15
7
3

C

10
14
6
2

B




Xor מיוחד שלושה משתנים:


A

1
0
1
0
C
0
1
0
1

B





A⊕B⊕C



Xnor מיוחד שלושה משתנים:


A

0
1
0
1
C
1
0
1
0

B



͞A͞͞B͞͞C͞


Xnor מיוחד עם ארבעה משתנים


A

0
1
0
1


D
1
0
1
0
0
1
0
1

C

1
0
1
0

B



A͞⊕͞B͞⊕͞C͞͞⊕͞D͞



Xor מיוחד עם ארבעה משתנים


A

1
0
1
0


D
0
1
0
1
1
0
1
0

C

0
1
0
1

B



A⊕B⊕C⊕D


אז איך עושים את זה?
אנחנו יכולים לאסוף רק מה שהבסיס שלו הוא שתיים כלומר:
2^0=1
2^1=2
2^2=4
2^3=8
2^4=16
אנחנו תמיד נשאף למצוא כמה שיותר, נעדיף רבעיה מאשר זוג ועוד זוג, נעדיף שמנייה מאשר שני רביעיות... וכך הלאה.

נוכל למצוא רבעייה/זוג/שמינייה/שש עשרה כך:
זוג:
שני קצוות של אותה שורה:

A







D




1


1

C






B



שני קצוות של אותו טור:

A


1




D









C


1



B


בשורה:

A

1
1




D









C






B


בטור:

A



1



D


1






C






B



רביעייה:

בטור:

A



1



D


1



1


C



1


B


בשורה:

A







D
1
1
1
1





C






B


בשני טורים:

A







D

1
1


1
1


C






B



בשני שורות:

A


1
1



D

1
1






C






B



שני זוגות בקצוות של שתי שורות:

A







D
1


1
1


1

C






B


שני זוגות בקצוות של אותם שני טורים:

A


1
1



D









C


1
1


B


קצוות של הריבוע:

A

1


1


D









C

1


1

B



שמינייה:
שני טורים של רביעיות:

A


1
1



D

1
1


1
1


C


1
1


B


שתי שורות של רביעיות:

A







D
1
1
1
1
1
1
1
1

C






B







שתי רביעיות בקצוות של שני טורים:

A

1


1


D
1


1
1


1

C

1


1

B


שתי רביעיות בקצוות של שתי שורות:

A

1
1
1
1


D









C

1
1
1
1

B




בשני משתנים:
אם אוספים רביעייה – מחזיר תמיד אחד.
אם אוספים אחד: מחזיר שתי אותיות.
אם אוספים זוג: מחזיר אות אחת.

בשלושה משתנים:
אם אוספים שמונה – מחזיר תמיד אחד.
אם אוספים אחד: מחזיר שלוש אותיות.
אם אוספים שתיים: מחזיר שתי אותיות.
אם אוספים רבעייה: מחזיר אות אחת.

בארבעה משתנים:
אם אוספים 16 – מחזיר תמיד אחד.
אם אוספים אחד: מחזיר ארבע אותיות
אם אוספים זוג: מחזיר שתי שלוש אותיות
אם אוספים רביעייה: מחזיר שתי אותיות
אם אוספים שמינייה: מחזיר אות אחת.


תרגילים לדוגמה:

תרגיל מספר אחד:
F(A,BC)=(0,1,2,3,4)
פתרון מלא תרגיל מספר אחד:


A

4
6
2
0
C
5
7
3
1

B



A

1

1
1
C


1
1

B


אין שמיניות.
יש רביעייה אחת בלבד.
יש זוג.

רביעייה:




A

1

1
1
C


1
1

B

͞A

זוג:


A

1

1
1
C


1
1

B


͞B͞C

התשובה:

͞A+͞B͞C

תרגיל מספר שניים:
F(A,BC)=(0,1,3,4,5,7)
פתרון מלא תרגיל מספר שתיים:

A

4
6
2
0
C
5
7
3
1

B



A

1


1
C
1
1
1
1

B


אין שמינייה.
יש שני רביעיות:

רביעייה אחת:

A

1


1
C
1
1
1
1

B


C
רביעייה שנייה:

A

1


1
C
1
1
1
1

B


͞B

התשובה:
C+͞B


Don't care

כאשר יש Don't care  במפת קרנו φ או X חייבים לאסוף אותו אם הפונקציה מצטמצמת וחייבים לא לאסוך אותו אם הפונקציה לא מצטמצמת. (אם בעזרתו נוכל להשיג רביעייה במקום זוג של אחדים – ניקח אותו... נפעיל שיקול דעת במקום.. לא חייבים לקחת אותו.. אבל אם הוא מצמצם לנו את הפונקציה חייבים לקחת אותו)


תרגיל מספר אחד:

F(A,BC)=(0,1,7)+ φ(2,3,4,5)

פתרון מלא לתרגיל מספר אחד:

A

4
6
2
0
C
5
7
3
1

B



A

x

x
1
C
x
1
x
1

B


ניתן לזהות פה xor ורביעייה (לא הכי מצומצם)
xor

A

x

x
1
C
x
1
x
1

B

A⊕B⊕C

רביעייה

A

x

x
1
C
x
1
x
1

B

͞A

התשובה:
A⊕B⊕C+͞A
תשובה נוספת הכי מצומצמת:

ניתן לזהות פה שני רביעיות:
רביעייה אחת:

A

x

x
1
C
x
1
x
1

B


C

רביעייה נוספת (ישנה גם אפשרות אחרת במקום הרביעייה הזאת):

A

x

x
1
C
x
1
x
1

B


͞B

התשובה:

͞B+C



שאלה מספר שניים:

F(A,BC)=(0,1,7)+ φ(3,4,5)



פתרון שאלה מספר שתיים:

A

4
6
2
0
C
5
7
3
1

B



A

x


1
C
x
1
x
1

B


ניתן למצוא פה שני רביעיות:

רביעייה אחת:

A

x


1
C
x
1
x
1

B


C
רביעייה שנייה:

A

x


1
C
x
1
x
1

B


͞B
תשובה:

͞B+C