QCM : Introduction aux circuits logiques et algèbre de Boole — 14 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle fonction logique inverse le niveau logique de sa sortie par rapport à celui de son entrée ?

La porte NON
La porte OU
La porte OU-exclusif
La porte ET

La porte NON

Explication

La porte NON réalise l’inversion du niveau logique d’entrée vers la sortie. La porte OU, au contraire, donne 1 dès qu’au moins une entrée est à 1.

2. Dans quelle condition la porte OU-exclusif met-elle sa sortie à 1 ?

Lorsque ses deux entrées sont à 1
Lorsque ses deux entrées sont à 0
Lorsque ses deux entrées sont différentes
Lorsque toutes ses entrées sont identiques

Lorsque ses deux entrées sont différentes

Explication

La porte OU-exclusif produit une sortie à 1 quand les deux entrées ont des niveaux logiques différents. Ce n’est donc pas une simple porte de type OU.

3. Quel est l’effet de l’opérateur identité Oui sur un niveau logique d’entrée ?

Il inverse systématiquement le niveau logique
Il renvoie le même niveau logique en sortie
Il donne 1 seulement si l’entrée vaut 0
Il supprime le niveau logique d’entrée

Il renvoie le même niveau logique en sortie

Explication

L’opérateur identité Oui transmet à la sortie le même niveau logique que celui appliqué à l’entrée. L’inverseur Non, lui, produit le complément.

4. Quelle relation traduit correctement l’élément neutre de l’opération OU ?

A • 1 = 0
A + 0 = A
A + 1 = A
A • 0 = A

A + 0 = A

Explication

Le neutre de l’opération OU est 0, donc ajouter 0 ne change pas la valeur : A + 0 = A. Pour l’opération ET, le neutre est 1.

5. Quand une expression logique est-elle dite sous forme canonique ?

Quand elle ne contient qu’une seule variable
Quand chaque terme contient toutes les variables de la fonction
Quand elle est forcément déjà simplifiée
Quand elle ne comporte que des portes NON

Quand chaque terme contient toutes les variables de la fonction

Explication

Une forme canonique impose que chaque terme contienne toutes les variables de la fonction. Elle n’est donc pas définie par la simplification, mais par la présence complète des variables.

6. Que représente une table de vérité pour une fonction logique ?

Le câblage interne des portes du circuit
La valeur de la ou des sorties pour chaque combinaison possible des entrées
La technologie matérielle utilisée pour fabriquer le circuit
La simplification minimale de l’expression booléenne

La valeur de la ou des sorties pour chaque combinaison possible des entrées

Explication

Une table de vérité liste, pour chaque combinaison possible des variables d’entrée, la valeur correspondante de la ou des sorties. Elle ne décrit pas la technologie du circuit.

7. Quel est le but principal de la simplification algébrique d’une fonction booléenne ?

Remplacer toutes les portes par un seul décodeur
Obtenir une expression avec le nombre minimal de termes
Transformer l’expression en table de vérité
Ajouter davantage de variables à l’expression

Obtenir une expression avec le nombre minimal de termes

Explication

La simplification algébrique vise à réécrire une fonction avec le minimum de termes possible. Elle s’appuie sur les propriétés et théorèmes de l’algèbre de Boole.

8. Dans un diagramme de Karnaugh, que faut-il regrouper pour simplifier une fonction ?

Des variables qui apparaissent dans le même ordre
Des cases adjacentes contenant la valeur 1
Des cases portant des 0 isolés
Des lignes de sortie de la table de vérité

Des cases adjacentes contenant la valeur 1

Explication

La simplification par Karnaugh consiste à former des groupements de cases adjacentes contenant des 1. Le regroupement de 0 isolés ne correspond pas à ce principe.

9. Que réalise un circuit combinatoire ?

Une succession d’opérations dépendant d’une horloge obligatoire
Une fonction logique avec stockage d’état interne
Une transformation qui ne dépend que de la sortie précédente
Une fonction logique à partir de ses entrées, sans mémoire entre les instants

Une fonction logique à partir de ses entrées, sans mémoire entre les instants

Explication

Un circuit combinatoire réalise une fonction logique en fonction de ses entrées, sans mémoire entre les instants. Il ne repose donc pas sur un état mémorisé.

10. Quelle affirmation décrit correctement l’addition de deux mots binaires de n bits ?

Elle commence avec une retenue d’entrée égale à 1
Elle nécessite n additionneurs avec propagation de la retenue du poids faible vers le poids fort
Elle se fait avec un seul demi-additionneur quel que soit n
Elle n’utilise aucune retenue entre les bits

Elle nécessite n additionneurs avec propagation de la retenue du poids faible vers le poids fort

Explication

Pour additionner deux mots de n bits, il faut n additionneurs organisés en chaîne, avec propagation de la retenue du poids faible vers le poids fort. La retenue d’entrée du premier additionneur est mise à 0.

11. Quel circuit calcule la somme de deux bits et fournit un report sans prendre en compte de retenue d’entrée précédente ?

Le demi-additionneur
Le multiplexeur
L’additionneur complet
Le comparateur élémentaire

Le demi-additionneur

Explication

Le demi-additionneur additionne deux bits et produit une somme S ainsi qu’un report R, sans retenue antérieure. L’additionneur complet, lui, prend en compte un report d’entrée.

12. Comment s’effectue l’addition de deux mots binaires de n bits dans une structure en cascade ?

Avec un seul additionneur et une retenue fixe à la sortie
Avec n additionneurs et une propagation de la retenue du poids faible vers le poids fort
Avec un demi-additionneur par bit sans propagation de retenue
Avec n comparateurs élémentaires et aucune retenue

Avec n additionneurs et une propagation de la retenue du poids faible vers le poids fort

Explication

Pour additionner deux mots de n bits, il faut n additionneurs, avec propagation de la retenue du poids faible vers le poids fort. Le demi-additionneur ne suffit pas car il ne gère pas de retenue d’entrée.

13. Quel circuit permet de sélectionner une entrée parmi plusieurs à l’aide de signaux de sélection ?

Le décodeur
Le multiplexeur
Le codeur
Le démultiplexeur

Le multiplexeur

Explication

Le multiplexeur est défini comme un circuit combinatoire qui choisit une entrée parmi plusieurs selon des signaux de sélection. Le démultiplexeur réalise au contraire une distribution d’une entrée vers une sortie choisie.

14. Quel circuit distribue une entrée vers une sortie choisie, en étant l’inverse logique du multiplexeur ?

Le décodeur
Le comparateur élémentaire
Le multiplexeur
Le démultiplexeur

Le démultiplexeur

Explication

Le démultiplexeur est présenté comme le circuit inverse logique du multiplexeur : il oriente une entrée vers une sortie sélectionnée. Le multiplexeur, lui, sélectionne une entrée parmi plusieurs.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 14 flashcards sur Introduction aux circuits logiques et algèbre de Boole.

Fonction logique — définition ?

Une fonction associant variables logiques et sortie.

Porte NON — rôle ?

Inverse le niveau logique de l’entrée.

Porte OU — rôle ?

Produit un niveau haut si au moins une entrée est haute.

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