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

актируемого устройства, что его функциональное поведение окажется смоделированным на уровне транзисторов (правда, мы не будем заниматься этим в нашей книге). Таким образом, принципиально возможно написать программу на языке VHDL, реализующую на уровне транзисторов мультиплексор, эквивалентный схеме нарис. L8.

1.11. Самое главное

Когда функциональное поведение цифровой системы и требования к ее характеристикам заданы, цель практического цифрового проектирования состоит в минимизации ее стоимости. При проектировании на уровне печатной платы {board-level design), то есть в случае, когда проектируемая система будет занимать одну печатную плату, это условие обычно означает, что должно быть минимальным число корпусов ИС. Если число ИС слишком велико, они не поместятся на печатной плате. Вы скажете: Ну, воспользуемся тогда большей платой . К сожалению, размеры платы, как правило, ограничены такими факторами, как уже существующие стандарты (например, на платы, вставляемые в персональные компьютеры), требованиями к конструктивному оформлению (например, предназначенная для тостера плата должна в него входить) или указаниями сверху (например, при утверждении проекта три месяца назад вы неосторожно сказали руководству, что вся система разместится на печатной плате размером 3x5 дюймов, и теперь должны оправдать ожидания). В каждом из этих случаев использование большей по размерам платы или нескольких плат может оказаться неприемлемым по стоимости.

Чаще всего к минимизации числа ИС стремятся даже в том случае, когда стоимость отдельных ИС изменяется. Например, типичные МИС могут стоить 25 центов, тогда как небольшое ПЛУ может стоить доллар. Какую-нибудь конкретную функцию можно реализовать на трех ИС малой и средней степени интеграции (75 центов) или на одном ПЛУ (один доллар). В большинстве случаев отдают предпочтение более дорогому ПЛУ, и не потому, что разработчик владеет акциями компании, производящей эти микросхемы, а из-за того, что ПЛУ занимает меньше места на плате и в случае его применения значительно легче будет что-то изменить, если создаваемое устройство не заработает правильно с первого раза.

При создании устройств на основе специализированных ИС {ASIC design) суть дела немного в другом, но по-прежнему важным является структурный, функциональный подход к проектированию. Нетрудно потратить массу времени на разработку микроячеек и минимизацию общего числа вентилей в специализированной ИС, только это редко бывает разумным. Если снижение стоимости одиночного изделия достигается за счет применения меньшего на 10% кристалла, то этим снижением можно пренебречь за исключением случаев, когда эти изделия пред-



1.2. Соотношение между аналоговым и цифровым 47

стоит производить в большом количестве. Если планируемый объем выпуска изделий невелик (а это бывает в большинстве случаев), то более важным являются два других фактора: продолжительность проектирования по времени и начальные затраты.

Чем быстрее выполняется проект, тем скорее можно вьшустить изделие на рынок и тем самым повысить доходы зато время, пока изделие пользуется спросом. Снижение начальных вложений является чуть ли не основным моментом, и в небольших компаниях это может быть единственной возможностью успеть вьшолнить проект полностью до того, как у вашей фирмы кончатся деньги (поверьте, мне довелось с этим столкнуться!). Если первоначальный результат проектирования оказывается успешным, то вслед за этим всегда бывает возможным и полезным повылизывать ваш проект, чтобы уменьшить стоимость одиночного изделия. Необходимость сокрашения времени разработки и начальных затрат служит аргументом в пользу структурного подхода при проектировании на основе специализированной ИС в противоположность принципу предельной оптимизации, поэтому следует пользоваться стандартными функциональными блоками, имеющимися в библиотеке производителя специализированных ИС.

Проектирование на основе ПЛУ и ИС типа CPLD и FPGA представляет собой комбинацию приведенных выше соображений. Выбор конкретного типа ПЛУ и размеров устройства обычно осуществляется на самой ранней стадии проекта, и пока ваше устройство влезает в выбранный кристалл, нет смысла пытаться оптимизировать число вентилей или площадь печатной платы: все, что нужно, уже сделано. Если, однако, реализация новых функций или ошибки выводят вас за пределы возможностей выбранного кристалла, то это тот случай, когда вы должны хорошо поработать над проектом и видоизменить его так, чтобы он оказался выполненным.

1.12. Напутствие

На этом наше введение подходит к концу. Читая эту книгу, помните о двух вещах. Во-первых, конечная цель цифрового проектирования состоит в том, чтобы создавать системы для решения проблем, стоящих перед людьми. Хотя эта книга и вооружит вас основными инструментами проектирования, держать в уме всю картину в целом - это уже ваша забота. Во-вторых, цена является важным фактором при принятии любых решений, причем вы должны учитывать не только стоимость цифровых компонентов, но и затраты на сам процесс проектирования.

Наконец, по мере чтения этого учебника, возможно, встретится что-то такое, что, как вам будет казаться, вы видели раньше, но не помните, где именно. Пожалуйста, обращайтесь в таких случаях к предметному указателю. Я постарался сделать его настолько полезным и полным, насколько это было возможно.



Упражнения

1.1. Предложите что-нибудь, что будет лучше выглядеть в качестве заставки к первой главе в следующем издании этой книги.

1.2. Дайте три различных определения слова бит , имея в виду то, как оно было истолковано в этой главе.

1.3. Что означают следующие аббревиатуры: ASIC, CAD, CD, CPLD, DIP, DVD, FPGA, HDL, IP, LSI (БИС), MSI (СИС), MCM, NRE, OK, PBX, PCB, PWB, SMT, SSI (МИС), VHDL, VLSI (СБИС).

1.4. Исследуйте определения следующих акронимов: ABEL, CMOS (КМОП), JPEG, MPEG, OK, PERL, VHDL. (Действительно ли ОК является акронимом?)

1.5. Назовите три системы, помимо перечисленных в параграфе 1.2, которые раньше были аналоговыми и стали цифровыми уже после того, как вы родились.

1.6. Нарисуйте цифровую схему, состоящую из двухвходового вентиля И и трех инверторов, которые подключены ко входам и к выходу вентиля И. Для каждой из четырех возможных комбинаций сигналов на входах этой схемы определите значение сигнала на выходе. Существует ли более простая схема, обеспечивающая то же самое соотношение между входными сигналами и сигналом на выходе?

1.7. Когда следует использовать в принципиальной схеме устройства схему расположения выводов, изображенную на рис. 1.5?



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
.