Question 1 : Représentation des nombres (5 min 3 pts)

Documents pareils
Algèbre binaire et Circuits logiques ( )

2.4 Représentation graphique, tableau de Karnaugh

Système binaire. Algèbre booléenne

Architecture des ordinateurs TD1 - Portes logiques et premiers circuits

IFT1215 Introduction aux systèmes informatiques

Logique binaire. Aujourd'hui, l'algèbre de Boole trouve de nombreuses applications en informatique et dans la conception des circuits électroniques.

Arithmétique binaire. Chapitre. 5.1 Notions Bit Mot

Calcul matriciel. Définition 1 Une matrice de format (m,n) est un tableau rectangulaire de mn éléments, rangés en m lignes et n colonnes.

MPI Activité.10 : Logique binaire Portes logiques

Les portes logiques. Voici les symboles des trois fonctions de base. Portes AND. Portes OR. Porte NOT

CORRIGE LES NOMBRES DECIMAUX RELATIFS. «Réfléchir avant d agir!»

Les fonctions logiques

Cours Premier semestre

Algorithmes récursifs

AC AB. A B C x 1. x + 1. d où. Avec un calcul vu au lycée, on démontre que cette solution admet deux solutions dont une seule nous intéresse : x =

Souad EL Bernoussi. Groupe d Analyse Numérique et Optimisation Rabat http ://

CHAPITRE VIII : Les circuits avec résistances ohmiques

Programmation linéaire

Exo7. Calculs de déterminants. Fiche corrigée par Arnaud Bodin. Exercice 1 Calculer les déterminants des matrices suivantes : Exercice 2.

INF 232: Langages et Automates. Travaux Dirigés. Université Joseph Fourier, Université Grenoble 1 Licence Sciences et Technologies

Représentation des Nombres

Eteindre. les. lumières MATH EN JEAN Mme BACHOC. Elèves de seconde, première et terminale scientifiques :

De même, le périmètre P d un cercle de rayon 1 vaut P = 2π (par définition de π). Mais, on peut démontrer (difficilement!) que

Exo7. Matrice d une application linéaire. Corrections d Arnaud Bodin.

Théorie des Graphes Cours 3: Forêts et Arbres II / Modélisation

Enoncé et corrigé du brevet des collèges dans les académies d Aix- Marseille, Montpellier, Nice Corse et Toulouse en Énoncé.

Contexte. Pour cela, elles doivent être très compliquées, c est-à-dire elles doivent être très différentes des fonctions simples,

TP - Alarme de voiture / Approche fonctionnelle

Priorités de calcul :

Représentation d un entier en base b

Définition 0,752 = 0,7 + 0,05 + 0,002 SYSTÈMES DE NUMÉRATION POSITIONNELS =

Partie théorique (20 points) :

DOCM Solutions officielles = n 2 10.

Géométrie dans l espace Produit scalaire et équations

Concevoir son microprocesseur

Bien lire l énoncé 2 fois avant de continuer - Méthodes et/ou Explications Réponses. Antécédents d un nombre par une fonction

Cours Informatique 1. Monsieur SADOUNI Salheddine

Chapitre 6. Fonction réelle d une variable réelle

Notes du cours MTH1101 Calcul I Partie II: fonctions de plusieurs variables

Limites finies en un point

Conversion d un entier. Méthode par soustraction

1S Modèles de rédaction Enoncés

Numbers en EPS UN TUTORIEL POUR LA! NOUVELLE VERSION DE NUMBERS EST! DISPONIBLE SUR TICEPS.FREE.FR. ticeps.free.fr

DM 1 : Montre Autoquartz ETA

Structures algébriques

Pour l épreuve d algèbre, les calculatrices sont interdites.

EXPLOITATIONS PEDAGOGIQUES DU TABLEUR EN STG

Exercices Alternatifs. Quelqu un aurait-il vu passer un polynôme?

Exercices Alternatifs. Quelqu un aurait-il vu passer un polynôme?

CHAPITRE 10. Jacobien, changement de coordonnées.

Projet d informatique M1BI : Compression et décompression de texte. 1 Généralités sur la compression/décompression de texte

Chapitre 7. Récurrences

IV- Comment fonctionne un ordinateur?

Introduction à l étude des Corps Finis

Angles orientés et trigonométrie

315 et 495 sont dans la table de 5. 5 est un diviseur commun. Leur PGCD n est pas 1. Il ne sont pas premiers entre eux

Baccalauréat ES/L Amérique du Sud 21 novembre 2013

Cours d Analyse. Fonctions de plusieurs variables

Etudier l influence de différents paramètres sur un phénomène physique Communiquer et argumenter en utilisant un vocabulaire scientifique adapté

Les opérations binaires

Exercice 6 Associer chaque expression de gauche à sa forme réduite (à droite) :

Exercices du Cours de la programmation linéaire donné par le Dr. Ali DERBALA

Objectifs du cours d aujourd hui. Informatique II : Cours d introduction à l informatique et à la programmation objet. Complexité d un problème (2)

FctsAffines.nb 1. Mathématiques, 1-ère année Edition Fonctions affines

LES DIFFÉRENTS FORMATS AUDIO NUMÉRIQUES

PROBLEME(12) Première partie : Peinture des murs et du plafond.

Continuité et dérivabilité d une fonction

I- Définitions des signaux.

La fonction exponentielle

Exprimer ce coefficient de proportionnalité sous forme de pourcentage : 3,5 %

FONCTIONS DE PLUSIEURS VARIABLES (Outils Mathématiques 4)

Chapitre 2. Matrices

Programmation Linéaire - Cours 1

RESUME DE COURS ET CAHIER D'EXERCICES

Introduction. Mathématiques Quantiques Discrètes

chapitre 4 Nombres de Catalan

- Instrumentation numérique -

Suites numériques 3. 1 Convergence et limite d une suite

Les nombres entiers. Durée suggérée: 3 semaines

Organisation des Ordinateurs

I - PUISSANCE D UN POINT PAR RAPPORT A UN CERCLE CERCLES ORTHOGONAUX POLES ET POLAIRES

Informatique Générale

Capacité d un canal Second Théorème de Shannon. Théorie de l information 1/34

MIS 102 Initiation à l Informatique

TS 35 Numériser. Activité introductive - Exercice et démarche expérimentale en fin d activité Notions et contenus du programme de Terminale S

Calcul différentiel sur R n Première partie

Probabilité. Table des matières. 1 Loi de probabilité Conditions préalables Définitions Loi équirépartie...

Licence Sciences et Technologies Examen janvier 2010

Cours d Informatique

Polynômes à plusieurs variables. Résultant

Notes du cours MTH1101N Calcul I Partie II: fonctions de plusieurs variables

Exo7. Limites de fonctions. 1 Théorie. 2 Calculs

Représentation géométrique d un nombre complexe

3 ème 2 DÉVELOPPEMENT FACTORISATIONS ET IDENTITÉS REMARQUABLES 1/5 1 - Développements

Activité 4. Tour de cartes Détection et correction des erreurs. Résumé. Liens pédagogiques. Compétences. Âge. Matériels

3. Conditionnement P (B)

RE SOLUTIONS CHAPITRE 1

Fonctions de plusieurs variables

Carl-Louis-Ferdinand von Lindemann ( )

Transcription:

Question : Représentation des nombres (5 min 3 pts) a) Donner la représentation binaire des nombres suivants 5 9 3 b) Donner la valeur des nombres binaires suivant c) Trouver les bonnes réponses du tableau en cochant les cases Vrai et Faux respectives Décimal Binaire Vrai Faux 8 3 5 Question 2 : Algèbre de Boole (2 min 6 pts) Les assertions suivantes et leurs démonstrations sont proposées ci-dessous. Pour chaque ligne de démonstration, justifier (en citant le(s) théorème(s) ou la (les) propriété(s) utilisée(s)) ou invalider (écrire FAUX). Finalement, indiquer si l assertion est vraie (que la démonstration soit valide ou non). a) A(A+B)+A = A+B A(A+B)+A = AA+AB+A = A+AB+A = A+AB+A A = A+B b) A+ A B+AB = AB A+ A B+AB = ( A+ A )( A+B )+AB = ()(A+B)+AB = A B L assertion est elle vraie? L assertion est elle vraie?

c) A(A+ B )+AB = A A(A+ B )+AB = AA+A B + AB = A+A B = A+ A B = A( + B ) = A( ) = A d) A B +AB+ A B = AB L assertion est elle vraie? AB+AB+ A B = A B +A B+AB+ A B = B ( A+ A ) + A ( B+ B ) = B + A = A +B = AB L assertion est elle vraie? e) Démontrer l assertion suivante : A+B=A B AB Rappel : au besoin, on se souviendra que X Y = XY + X Y

Question 3: Représentation des circuits logiques ( min 5 pts) Une fonction F(A,B,C) est régie par la table de vérité suivante : A B C F Donner sa représentation sous les formes suivantes : a) Forme canonique disjonctive b) Forme canonique conjonctive c) Table de Karnaugh d) Un circuit logique qui utilise uniquement des portes NAND A B C F e) Un circuit logique qui utilise uniquement des portes NOR A B C F

Question 4: Simplification de circuit (25 min 6 pts) a) Retrouver la table de Karnaugh de la fonction X(A,B,C) : BC A 3 2 Donner l expression disjonctive simplifiée de X : b) Dessiner le circuit équivalent qui utilise uniquement des portes NAND et calculer son coût. c) Retrouver la table de Karnaugh de la fonction Y(A,B,C) : Coût : BC A 3 2 Donner l expression conjonctive simplifiée de Y : d) Dessiner le circuit équivalent qui utilise uniquement des portes NOR et calculer son coût. Coût :

e) En utilisant les résultats précédents donner l expression simplifiée du circuit suivant : Z = Piste : Utiliser le résultat de la question 2e (une minute maximum pour cette question) Question 5: Table de Karnaugh (25 min 6 pts) Pour chacune des fonctions suivantes, simplifier et donner le coût minimal du circuit. Pour chaque problème, il vous appartient de choisir entre la forme disjonctive ou conjonctive. a) La fonction X(a, b, c, d, e) est donnée par sa table de Karnaugh : Expression simplifiée : Coût minimal du circuit :

b) La fonction Y(a, b, c, d, e) est donnée par sa table de Karnaugh : Expression simplifiée : Coût minimal du circuit : c) La fonction Z(a, b, c, d, e) vaut X Y. Exprimer sa table de Karnaugh et simplifier : Expression simplifiée : Coût minimal du circuit : Question 6: Problème complet (25 min 4 pts) Suite à un phénomène électromagnétique inexpliqué, la logique de commande d une navette spatiale est complètement déprogrammée. Heureusement, seulement trois commandes sont affectées : G : commande du moteur gauche R : commande de la radio D : commande du moteur droit

Pour sauver sa vie, l équipage a rapidement essayé toutes les combinaisons des commandes G, R et D et a observé le comportement suivant : G R D Moteur G Radio Moteur D Arrêt () Arrêt () Arrêt () Arrêt () Marche () Marche () Arrêt () Arrêt () Marche () Marche () Marche () Marche () Arrêt () Marche () Arrêt () Marche () Arrêt () Arrêt () Arrêt () Marche () Marche () Marche () Marche () Marche () Marche () Arrêt () Arrêt () Marche () Marche () Arrêt () Marche () Arrêt () Marche () Arrêt () Arrêt () Arrêt () Marche () Marche () Arrêt () Arrêt () Arrêt () Marche () Marche () Marche () Marche () Arrêt () Marche () Arrêt () Par exemple on interprète la ligne en gras ainsi : Lorsque la commande du moteur gauche est en position «Arrêt», que la commande de la radio est en position «Marche» et que la commande du moteur droit est position «Arrêt», alors le moteur gauche de la fusée est en marche, la radio est à l arrêt et le moteur droit de la fusée est a l arrêt. Un membre de l équipage s exclame : «Ce n est pas compliqué, il suffit de regarder la droite de la table pour trouver la commande qui y correspond. Par exemple, si tu veux seulement allumer la radio, tu constates que cela correspond à la dernière ligne et tu mets toutes les commandes (G, R et D) en position Marche». Toutefois, au moment de l atterrissage, il faut aller vite. L équipage décide alors de réaliser une petite machine qui actionnera les commandes G R et D en fonction de trois nouvelle commandes NG, NR et ND. En utilisant ces nouvelles commandes, le pilote aura l impression que la navette répond correctement à ses commandes. L équipage dispose uniquement de portes NOR. Il s agit donc de réaliser un circuit qui prend les trois entrées NG, NR, et ND pour générer les sorties G, R, et D de sorte que NG commande bien le moteur gauche, NR commande bien la radio et ND commande bien le moteur droit.

L équipage commence à écrire les tables de vérité des trois fonctions G, R et D (voir page suivante). La ligne en italique représente le cas ou seule la radio est en marche. Mais il reste indécis sur la manière de remplir les cases vides. Se pourrait-il que le problème soit impossible à résoudre? Expliquez pourquoi et proposez une solution qui puisse tout de même aider notre équipage à revenir sur terre de manière sécuritaire. Justifiez! NG NR ND G R D N R N D N G 3 2 N R N D N G 3 2 N R N D N G 3 2 Votre explication du ou des problème(s) et votre meilleure solution pour revenir sur terre Votre meilleur circuit n utilisant que des portes NOR

7 Question Bonus Cette question est facultative. Sa réussite donne un bonus qui sera comptabilisé dans la note finale du cours. Des extraterrestres viennent vous chercher pour profiter de vos talents de concepteur numérique hors pair. Ils vous emmènent sur leur planète et vous demandent de concevoir un circuit. Cependant, étant très en avance sur nous, ceux-ci n utilisent pas nos portes logiques. La technologie des extraterrestres utilise une porte réversible qui ne consomme pas d énergie. Cette porte est appelée CCN ; on vous remet sa table de vérité : Afin de vous y retrouver, vous voulez réaliser à l aide de cette porte les fonctions AND et XOR à deux entrées. Quelles entrées et quelle sortie choisir? Une fois ceci fait, utiliser plusieurs portes CCN pour réaliser une porte OR à deux entrées. Indice : Fixez certaines entrées. Une question de détente