- •Содержание
- •Классификация технических средств вычислительной техники в мкс. Синтез устройств “жёсткой” логики для мкс.
- •Формы и способы представления информации в мкс.
- •Параллельный способ обмена информацией.
- •Основные этапы синтеза устройств «жёсткой» логики.
- •Численная оценка компонент критерия синтезируемой схемы.
- •Синтез специальных клс, используемых в мкс.
- •Синтез схемы для выполнения функции контроля нечётности двоичных кодов.
- •Лабораторная работа №1.1.
- •Элементы и, или, не
- •Элементы или-не
- •Элементы и-не
Численная оценка компонент критерия синтезируемой схемы.
Минимум аппаратных затрат может быть оценен суммарным числом выходных и входных используемых элементов:
MINA = ВХ i + ВЫХ j =6+3=9
Оценка быстродействия связана с количеством каскадов (ступеней) используемых для построения схемы:
MAXБ = 2
Синтез специальных клс, используемых в мкс.
Использование критерия min аппаратных затрат (max быстродействие) при синтезе специальных логических схем необходимо обосновать выбор элементной базы, обеспечивающей сопряжение синтезируемых схем с аппаратурой, для которой они предназначены. Часто затраты на устройство сопряжения превышают затраты на разработку собственно КЛС. Это и является причиной, мотивирующей создание специальных КЛС. Как правило, назначение этих схем специализировано, но решаемые ими задачи могут быть многократно востребуемы в МКС.
Синтез схемы для выполнения функции контроля нечётности двоичных кодов.
В качестве элементной базы в зависимости от принципов построения МКС, на которые ориентируется синтезируемая схема, могут использоваться:
Элементы М2:
Они имеют только два входа и предполагают использование параллельно-последовательных или параллельных схем соединения.
В случае четности разряда контролируемого кода предпочтительнее использование параллельной схемы, обеспечивающей min критерию аппаратных затрат.
КА = ВХ i + ВЫХ j =14+7=21
КВ1 =3*М2
При произвольном числе разрядов контролируемого кода возможно использование параллельно-последовательной схемы на элементах M2.
КА 2 =14+7=21
КА 1 = КА 2
КБ 2 =7*М2
При использовании произвольной элементной базы необходимо выполнить этапы синтеза, перечисленные ранее. Рассмотрим эту последовательность этапов для 3-х разрядного кода:
СДНФ:
F(A,B,C) = (A &B & C) (A & B & C) (A &B &C) (A & B & C)
Десятичный эквивалент |
А В С |
F(А,В,С) |
0 1 2 3 4 5 6 7 |
0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 |
0 1 1 0 1 0 0 1 |
Преобразуем F к минимальной форме, используя графоаналитический метод .
Г рафоаналитический метод бесполезен.
С его помощью нельзя получить
минимальную форму.
Преобразуем исходную функцию, используя дистрибутивные законы.
F(A,B,C) = (((A & B)(A &B))&C) (((A &B)(A & B))& C)=
((A B)&C) ((A B)& C )= A B C
В зависимости от элементов, на которых построена основная система, синтезируемая схема может использовать:
Элементы И-ИЛИ
Активные элементы И-ИЛИ-НЕ
3. Элементы И-НЕ (штрих Шеффера)
4. Элементы ИЛИ-НЕ (стрелка Пирса)