これは質問コーナーの回答ではなく、論理回路を勉強している人のための演習問題ですｗ
問題の範囲を、全体から部分へ絞り込んでいるので、自力で解けそうなレベルになったトコで、解いてみてください（＾＾；
なんちゅーヒマなコトを、、と思う人が居るかもしれないけど（＾＾；
だってリストラされちゃってヒマなんだもん（＾＾；；；；
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上級レベル問題
下図は、電子サイコロの回路図です。
この回路図で用いているSaikoroという部品を源内CADを用いて回路図を完成させなさい。
ただし、
- Switchという部品はスイッチであり、スイッチを押している間だけS出力が'1'になります。
スイッチを押している間はサイコロの目が変化し、スイッチを離すと目の変化が停止するようにしてください。
- Clockという入力信号は、10Hz程度の適当な周期で'1'と'0'とが交互に切り替わる信号です。
サイコロの目が変化するのは、このClock入力信号の立ち上がりエッジとしてください。
- Reset#という入力信号は、回路を初期化する必要がある時に'0'になる信号です。
回路が初期化されてからスイッチが押されるまでの間は、サイコロの目は全て消灯としてください。
- LEDという部品は、サイコロの目の形に７個のLEDを配置した部品です。
7個のLEDにはA〜Gの名前が付いており、それに対応するA〜Gの入力信号があります。
入力信号が'1'の時、その入力信号に対応するLEDが点灯します。
- サイコロの目の点灯パターンは、下記の通りとしてください。表中、＿が消灯、●が点灯を示します。
| 数 |
１ |
２ |
３ |
４ |
５ |
６ |
LEDとの対応 |
| パターン |
＿ ＿
＿●＿
＿ ＿ |
＿ ●
＿＿＿
● ＿ |
＿ ●
＿●＿
● ＿ |
● ●
＿＿＿
● ● |
● ●
＿●＿
● ● |
● ●
●＿●
● ● |
Ａ Ｅ
Ｂ Ｄ Ｆ
Ｃ Ｇ |
- SaikoroのQ2〜Q0出力は、任意の値を出力してください。
（以下に続く問題で、Saikoro回路をシミュレーションするための出力なもんで（＾＾；）
電子サイコロ回路図
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中級レベル問題
下図は、上級レベル問題の電子サイコロの回路図にける「Saikoro」の内部回路です。
この回路図で用いているSaikoroCounerの内部回路を、下記のシミュレーション結果が得られるように、源内CADを用いて作成しなさい。
なお、SaikoroCounterは、
- １から６までカウントする６進カウンタです。
- 出力は3bitの２進数で、Q2がMSB、Q0がLSBです。
- Enableが'1'の期間はClockの立ち上がりでカウント動作を行い、Enableが'0'の期間はカウント動作を行いません。
- Reset#が'0'になると、出力を全て'0'にします。
また、SaikoroDecoderという部品は、Q2〜Q0入力を3bitの2進数とみなし、その２進数に対応するLED点灯パターンをA〜Gに出力します。なお入力が'000'の時は、A〜G出力は全て'0'となります。
Saikoro内部回路図
期待するシミュレーション結果 （この問題では、A〜Gの出力は無視してねんｗ）
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初級レベル問題 （兼、中級レベル問題の解答例）
上級レベル問題および中級レベル問題の電子サイコロ回路図のうち、「SaikoroDecoder」の内部回路を、中級レベル問題に記載のシミュレーション結果が得られるように、源内CADを用いて作成しなさい。
なお、SaikoroCounterの内部回路は、下記のとおりとします。
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初級レベル問題の解答例
初級レベル問題をマジメに解かれた方、ご苦労様です。
回路作ってみる前は、これけっこう複雑かなーとか思ってたんですが、作ってみて余りにもアッサリしてるので、拍子抜けしましたｗ
カウント値が１の時は、、、、って考え始めた方は、おもいっきり苦労されたかと思います（＾＾；
LEDのAが点灯する条件は、、、、って考え始めた方は、けっこう楽だったかと思います。
中級レベル問題に載せたシミュレーション結果は、下記の回路をSaikoroDecoderとして使用しています。
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初心者レベル問題
 最も一般的なサイコロにおける、２と３の目のパターンは、下記パターンa〜パターンeのうち、どれが正しいでしょうか？
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２の時 |
３の時 |
| パターンａ |
＿ ●
＿＿＿
● ＿ |
＿ ●
＿●＿
● ＿ |
| パターンｂ |
● ＿
＿＿＿
＿ ● |
● ＿
＿●＿
＿ ● |
| パターンc |
＿ ●
＿＿＿
● ＿ |
● ＿
＿●＿
＿ ● |
| パターンd |
● ＿
＿＿＿
＿ ● |
＿ ●
＿●＿
● ＿ |
| パターンe |
特に決まっておらず、
サイコロによって異なる |
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 初心者レベル解答
サイコロを90度回して見ましょう。
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