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 -->  База цифровых устройств 

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

Глава 2

Функциональные узлы комбинационного типа

§ 2.1. Введение в проблематику проектирования ЦУ комбинационного типа

Функциональные узлы выполняют типовые лля цифровых устройств микрооперации. Микрооперации соответствуют низшему иерархическому уровщо внутреннего языка цифрового устройства, они обозначены в этом языке и не содержат других операций, обозтгаченных в нем.

Как и все цифровые устройства вообще, функиионадьиые узлы делятся ita комбинационные и последовательностные. В дальнейшем комбинационные узлы будем обозначать через КЦ (комбинационные цепи), а последовательностные через АП (автоматы с памятью) Различия между КЦ и АП имеют фундаментальный характер.

Выходные ее/шч1шы КЦ зависят только от текущего тачения вхш1ных величин (аргументов). Предыстория значения ие имеет. После завершения переходных процессов в КЦ на их выходах усганавливаются выходные величины, на которые характер переходных процессов влияния не оказывает. С этой точки зрения переходные процессы в KU не опасны. Но в ЦУ в целом КЦ функционируют совместно с АП, что кардинально меняет ситуацию. Во время переходных процессов на выходах КЦ появляются вре.\1енные сигналы, не преду-САютренные описанием работы КЦ и называемые рисками. Со временем они исчезают, и выход КЦ приобретает значение, предусмотренное логической формулой, описываюи1ей работу цепи. Однако риски могут быть восприняты эммеитсши памяти АП, необраттюе из.ченение состояния которых может радикально изменить работу ЦУ, несмотря на исчезновение сигналов рисков на выходе КЦ.

Ршичают статические и динамические риски. Статические риски - это кратковременные изменения сигнала, который должен был бы оставаться неизменным (единичным или нулевым, соответственно чему говорят о I-риске или 0-риске). Если согласно дотике работы КЦ состояние выхода должно измениться, но вместо однократного перехода происходят многократные, то имеет место динамический риск. При динамических рисках первый и последний переходы всегда совпадают с алгоритмическими, предусмотренными дошкой работы схемы. Статический риск такого свойства не имеет и считается более неблагоприятным.



Простейший пример (рис. 2.1, а) соответсгвует выработке функции константа 1 по формуле F = XX = 1. В статике при любом значении х на одном из входов элемента И-НЕ имеется логический нуль, обеспечивающий адиничное значение выхода. В переходных процессах возможен статический 1-риск.

&

F = xx= 1

Вх1. Вх2

-П L -L


сигналы статического риска

Рис. 2-1. Схема, иллюстрирующая механизм возникноаения статического риска в комбинационной цапи (а), и временные диаграммы ее работы (б, в. г)

Не учитывая задержку эламента 3. которая здесь не играет роли, рассмотрим временные диаграммы переходных процессов для случаев равенства задержек элементов 1 и 2 (1з = 1э2) (рис- 2.1, б), а также их неравенства {Ьл < 1з? и 1э1>1э2). показанные на рис. 2.1, е, г. Видно, что при различных задержках алементов возникает статический риск после положительного или отрицательного перепада входного сигнала в зависимости от того, задержка какого элемента больше.

Для исключения возможных сбоев в работе ЦУ из-за яш1сний риска имеются два пути.



Первый состоит в синтезе схем, свободных от рисков, и требует сложного анализа процессов в схеме и введения избыточных элементов для исключения рисков. Этот путь редко используется в практике.

Второй путь, основной для современной схемотехники, предусматривает запрещение восприятия сигналов КЦ элементами памяти на время переходных процессов. Прием информации с выходов КЦ разрешается только специальным сигнатом синхронизации, подаваемым на элементы памяти после окончания переходных процессов в КЦ. Таким образом, исключается воздействие ложных сигналов на элементы памяти. Иными словами, основная идея здесь может быть выражена словами переждать неприятности . Соответствующие структуры называются атхронньши.

Для определения временного интервала, на котором проходят переходные процессы, следует оценить задержки на путях распространения сигналов от входов к выходам КЦ. Для примера рассмотрим рис. 2.2. Нужно взять пути с минимальной и максимальной задержками. Если на входе КЦ изменение аргументов произошло в нулевой момент времени, то по самому короткому пути до выхода Рз сигнал может пройти за время Is.zmin., которое и обозначит начало интервала переходных процессов. На самом титинном пути (до выхо.ла Fi) сигнал задержится не более чем на время tj = ,x + Сдз.тш (з4пт1 по истечении которого переходные процессы завершатся.

Рис. 2.2. Схема, иллюстрирующая расчет длительности переходного процесса в комбинационной цепи

В общем случае нужно оценить задержку сигнала на самом коротком пути как сумму минимальных задержек элементов, составляющих этот путь, и задержку на самом длинном пути как сумму максимальных.

Из приведенного примера видно, что для расчета переходных процессов в ЦУ нужны сведения о минимальных и максимальных значениях задержек элементов. К сожалению, изготовитель часто указывает только максимальные значения задержек, нередко приводятся максимальные и типовые значения и крайне редко имеются сведения о минимальных Наиболее полно



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



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
.