(926)274-88-54
Бесплатная доставка.
Бесплатная сборка.
График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
|
|
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 Рис. 7.88. Схемы защелок: (а) SR-защелка; (Ь) ненадежная D-защелка; (с) D-защелка без источников опасности В общем случае логика возбуждения в последовательностной схеме с обратной связью должна быть свободна от источников опасности {hazard-free excitation logic); мы продемонстрируем это на примере. На рис. 7.89(a) показана карта Карно для схемы возбуждения D-защелки, представленный нарис. 7.88(b). Из карты следует, что имеется единичный статический источник опасности, когда сигналы D и Q равны 1 и изменяется сигнал С. К сожалению, петля обратной связи в этой защелке не может удержать хранимое ею значение, если из-за задержек при переходном процессе возникает короткий паразитный импульс. Рассмотрим, например, что случится, если D и Q равны 1 и С изменяется от 1 до 0; схема должна остаться защелкнутой со значением 1. Однако это будет не так, если только инвертор не является каким-то сверхбыстродействующим: на выходе верхнего вентиля И ноль появится раньше, чем единица появится на выходе нижнего вентиля И, поэтому сигнал на выходе вентиля ИЛИ станет равным О и петля обратной связи сохранит нулевое значение. \CD I I 00 01 11 10 00 01 11 10 Q D-Q Q- = C-D + C-Q Q< = C- D+CQ + D- 0 Рис. 7.89. Карты Карно для функций возбуждения D-защелок: (а) в первоначальной схеме с единичным статическим источником опасности; (Ь) в схеме, где источник опасности исключен бурный рост числа термов-произведений В некоторых случаях необходимость устранения источников опасности может приводить к быстрому росту числа термов-произведений при двухуровневой реализации логики возбуждения. Предположим, например, что нам нужна специализированная защелка с двумя управляющими входами С1 и 02 и тремя входами данных, как в приведенном выше примере. Защелка должна быть открыта только в том случае, когда на оба управляющих входа подана 1, и сохраняет единичное значение, если хотя бы один из сигналов на входах данных равен 1. Тогда минимальное уравнение возбуждения имеет вид: О* = С1 С2 (D1 + D2 + D3) + (С1 С2) Q = С1 С2 D1 + С1 С2 D2 + С1 С2 D3 + СГ О + С2 Q. Однако для усфанения источников опасности в этом случае пофебуется шесть консенсусных термов (см. задачу 7.76). *7.10.2. Составление таблицы потока для схемы классического образца Первое, что необходимо сделать при проектировании более сложных, чем защелка, последовательностных схем с обратной связью, это преобразовать словесное описание в таблицу потока. Имея таблицу потока, можно посредством рутинных действий (которые, впрочем, могут потребовать заметных усилий) получить саму схему. При составлении таблицы потока для последовательностной схемы с обратной связью мы даем каждому состоянию смысловое название, вытекающее из постановки задачи, практически так же, как это делалось нами при проектировании тактируемых конечных автоматов. Однако при составлении таблицы потока Методами, описанными в парафафе 4.5, источники опасности можно устранить. В случае D-защелки мы просто добавляем в уравнение возбуждения кон-сенсу сны й терм: Q* = С D + С Q + D Q. Соответствующая исправленная схема D-защелки без источников опасности показана на рис. 7.88(c). Представим себе теперь, что нам нужна специализированная 0 -защелка с фемя входами данных D1-D3, которая запоминала бы 1 только в том случае, когда D1-D3 = 010. Это словесное описание можно преобразовать в уравнение возбуждения, которое по форме подобно уравнению возбуждения простой D-защелки: Q* = С (D1 D2 D3) + С Q. Усфаняя источники опасности, получим: Q* = С D1 D2 D3 + С Q + D1 D2 D3 Q. Это уравнение возбуждения без источников опасности можно реализовать на дискретных вентилях или в ПЛУ, как будет показано в разделе 8.2.6. Рис. 7.90. Типичные временные диаграммы для ловушки импульсов Предположим, что вначале ловушка импульсов не занята, а сигналы Р и R равны 0; это состояние IDLE с Z = 0. Находясь в этом состоянии, схема могла бы оставаться в нем с приходом сигнала сброса (R = 1), но поскольку мы хотим составить примитивную таблицу потока, мы вводим новое состояние RES1, чтобы в одной строке не было двух устойчивых состояний в целом. С другой стороны, если схема находится в состоянии IDLE и приходит импульс (Р = 1), мы определенно хотим перейти в другое состояние, которое мы назовем PLS1, поскольку импульс пойман и мы должны выработать на выходе единичный сигнал. Комбинацию входных сигналов 11, когда схема находится в состоянии IDLE, мы не рассматриваем в силу предположения о том, что наша схема является схемой классического образца и каждый раз может измениться только один входной сигнал; мы предполагаем, что схема всегда успевает перейти из состояния IDLE в другое устойчивое состояние до того, как на входе возникнет комбинация 11. для последовательностной схемы с обратной связью легче оказаться сбитым с толку, поскольку не каждое состояние в целом устойчиво. Поэтому рекомендуемая процедура заключается в составлении примитивной таблицы потока (primitive flow table), то есть такой таблицы, у которой в каждой строке имеется только одно устойчивое состояние в целом. Если это условие выполнено, то можно показать, что выходной сигнал является функцией только состояния. В примитивной таблице потока каждое состояние имеет более точный смысл , нежели это могло бы быть в другом случае, а самой структурой таблицы подчеркивается основной принцип действия схем классического образца: каждый раз может меняться только один из входных сигналов, и интервал времени между изменениями достаточен для того, чтобы в схеме установилось новое устойчивое состояние. В примитивной таблице потока, как правило, есть избыточные состояния, но вслед за тем, как мы ее составили и убедились в ее правильности, к ней можно будет применить рутинную процедуру минимизации числа состояний. Для демонстрации того, как составляется таблица потока, мы воспользуемся следующим примером, а именно схемой для отлавливания импульсов : Построить последовательностную схему с обратной связью с двумя входами Р (pulse, импульс) и R (reset, сброс) и одним выходом Z, сигнал на котором нормально равен 0. Единичный сигнал должен возникать на выходе, когда на входе Р происходит переход от О к 1; сброс схемы должен осуществляться в тот момент, когда сигнал R становится равным 1. Типичные временнь/е диаграммы приведены на рис. 7.90. Примитивная таблица потока для такой схемы представлена на рис. 7.91. Сейчас мы пройдем по всему пути составления этой таблицы. 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. |