Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Программные средства foundation 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 [ 259 ] 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359

ПОЧЕМУ ИМЕННО ЗАЩЕЛКА?

При рассмотрении указанного на рис. 8.14 протокола обмена сигналами по тинам микропроцессора возникает ряд вопросов:

, Почему адрес не удерживается на шине ABUS на протяжении всей процедуры? В реальной системе, функционирующей согласно этому протоколу, шины ABUS и DBUS бывают совмещены посредством мультиплексирования в одной шине с тремя состояниями, благодаря чему экономится число выводов и сигнальных линий.

Почему сигнал AVALID не используется в качестве тактового сигнала для фиксации адреса в регистре, переключающемся по положительному фронту? Отсутствует достаточное время для установления; в реальной системе сигналы на адресной шине только-только устанавливаются к моменту, задаваемому нарастающим фронтом сигнала AVALID, или даже чуть-чуть позднее.

Ну, ладно; тогда почему сигнал AVALID нельзя использовать в качестве тактового сигнала для регистра, переключающегося по отрицательному фронту? Так можно поступить, но сигналами с выходов защелки можно воспользоваться быстрее; установившиеся значения сигналов на шине ABUS проходят на выход защелки непосредственно, для этого не нужно ждать спадающего фронта тактового сигнала. Благодаря этому можно ослабить требования, предъявляемые к времени доступа элементов памяти и других устройств, на которые подаются сигналы с выходов защелки.

В табл. 8.2 представлена профамма на языке ABEL для дешифратора с защелкиванием. Поскольку усфойству доступны только старшие разряды адресной шины ABUS [ 31. .20], результатом декодирования может быть лишь обращение к одному из участков памяти объемом 1 Мбайт или больше (2 = 1 М). Постоянному запоминающему устройству (ПЗУ, ROM) отводится 1-мегабайто-вый участок памяти с самыми старшими адресами OxfffOOOOO-Oxffffffff, и этот участок выбирается сигналом ROMCS. Три 16-мегабайтовых блока оперативной памяти (ОЗУ, RAM) размещены на младших адресах, начиная с 0x00000000, 0x01000000 и 0x02000000 соответственно. Обратите внимание на то, что в определении адресного пространства ОЗУ используются безразличные значения, поскольку речь идет об обращении к участку памяти объемом больше 1 Мбайт. Возможны и другие способы таких определений (см. упражнение 8.1).

Равенства в табл. 8.2 для сигналов выбор кристалла составлены по образцу. Приведенному в начале этого раздела. Каждое из выражений типа ABUS==ROM , Посредством которых выбирается устройство, порождает один терм-произведе-не, и каждое равенство дает фи терма-произведения. Заметьте, что в объявлении выводов указано свойство retain, чтобы предотвратить исключение компилятором консенсусных термов в процессе оптимизации.

Видя, как легко образовать в комбинационном ПЛУ SR- и D-защелки, вы, возможно, испытьшаете соблазн пойти дальше и попытаться создать переключаю- Цийся по фронту D-триггер. В принципе, это возможно, но будет дооого стоить-



# !AVALID & RAMCSl

# AVALID к RAMCS2

у переключающегося по фронту триггера имеется четыре внутренних состояния и, следовательно, две петли обратной связи, для которых необходимы два выхода ПЛУ. Кроме того, значения времени установления, времени удержания и задержек распространения у такого триггера будут совсем плохими по сравнению со значениями тех же величин у готовых триггеров, изготовленных по той же технологии. Наконец, как следует из нашего рассмотрения в разделе 7.10.6, таблицы потока всех триггеров, переключающихся по фронту, содержат существенные источники опасности, которые могут быть скрыты только путем регулирования задержек сигналов на пути их следования, что трудно реализовать в конструкции, собираемой на основе ПЛУ.

Табл. 8.2. Программа на языке ABEL для дешифратора адреса с защелкиванием

aodule latchdec

title Latching Microprocessor Address Decoder Inputs

AVALID, ABUS31..ABUS20 pin;

Latched and decoded outputs

ROKCS, RAMCSO, RAMCSl, MMCS2 pin istype сош,retain;

ABUS = [ABUS31..ABUS201; ROM = hFFF;

RAKBAMO = [0,0,0,0,0,0,0,0,-X.,.X.,.X.,.X.] RAMBAHKl = C0.0,0,0,0,0,0,1,.X.,.X.,.X.,.X.] RAKBA8K2 = [0,0.0,0,0,0,1.0,.X.,.X. X.,.X.3

equations

RDMCS = AVALID к CABUS==R0M) # AVALID к ROMCS

# (ABUS==R0M) & RDMCS; RAMCSO = AVALID к (ABUS==RAMBANKO) # 1AVALID & RAMCSO

# (ABUS==RAMBAHKO.) & RAMCSO RAMCSl = AVALID & (ABUS==RAMBANK1)

# (ABUS==RAMBAMK1) & RAMCSl RAMCS2 = AVALID к (ABUS= RAMBANK2)

# (ABUS==RAMBANK2) & RAMCS2

end latcMec

8.2.7. Описание регистров и защелок на языке VHDL

Схемы регистра и защелки можно задать на языке VHDL структурно. Например, в табл. 8.3 представлена структурная VHDL-программа, соответствующая схеме D-защелки, приведенной нарис. 7.12. Но написание структурных программ едва ли может служить мотивацией использования языка VHDL; наша цель заключается в написании поведенческих программ, которые позволяют моделировать работу схем на более интуитивном уровне.



Табл. 8.3. Структурная VHDL-программа для D-защелки, приведенной на рис. 7.12

Xibrarv IEEE;

8в TEEE,std.logic n64,all;

entity Vdlatcb is port (D. C: in STD.LOGIC;

Q, Q.4: buffer STD LOaiC ); end Vdlattfii;

arcbitect-jre Vdiatcfc a of Vdlatch is sjgnal Ш, SK. STD.LOGIC;

coapoaeat inv port (X; in STD.LOGIC; 0: out STD.LOaiC ); end cospo.ie.it; cDspo3Si.t naad2b port CIO, II; m STD.LOGIC; 0; buffer STD ..LOGIC : end oompoasEt; begin

01: mv port кар (D,D>0: U2: nand2b port aap (D,C,StO; U3: Eand2b port шар (C,D.4,RN); li4: r.and2b port map (SK.QH.Q); Ub; natidSb port, itiap (Q.RI.QN); end Vdl3.tcb s;

В табл. 8.4 помещена основанная на использовании процесса поведенческая VHDL-архитектура для D-защелки, в которой дня описания поведения защелки понадобилась всего л ишь одна строка текста. Обратите внимание: VHDL-компилятор из этого описания делает вывод о том, что речь идет о защелке; действительно, в этом описании ничего не говорится о том, что надо делать, если С не равно 1, и поэтому компилятор создает предполагаемую защелку (inferred latch), которая сохраняет значение Q до очередного возобновления процесса. VHDL-компилятор всегда создает защелку для сигнала, которому присваивается значение в операторе if или в операторе case, если перечислены не все возможные комбинации входных сигналов.

Табл. 8.4. Поведенческая

architecture Vdlatch b of Vdlatch is VHDL-структура для D-зашелки

begia

process(C, D, Q) begin

if (C=l) then Q <- D; end if; QN <= not Q; end process; end Vdiatch b;

тип buffer и другие возможности

Заметьте, что в табл. 8.3 Q и QN определены как сигналы типа buffer, а не out, поскольку в определении архитектуры они используются как входы и как выходы. Но тогда мы должны ввести специальный 2-входовой вентиль NAND nand2b с выходным сигналом типа buffer, чтобы избежать несогласованности типов (out и buf f ег) при обращении к компонентам U4 и U5. Впрочем, можно было воспользоваться внутренними сигналами, чтобы обойти эту проблему, как это сделано в табл. 8.5. Как вы теперь уже знаете, в языке VHDL одни и те же вещи можно выразить многими различными способами.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 [ 259 ] 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.