Реферат: ПТЦА - Прикладная теория цифровых автоматов

1. Методы анализа и синтеза комбинационных схем.

Техническим аналогом  булевой функции  в вычислительной техникеявляется, так называемая, комбинационнаясхема,  на вход которойпоступают  и  с выхода  снимаютсяэлектрические  сигналы  в виде  одного из уровнейнапряжения, соответствующих значениям логического 0 и логической 1.

<img src="/cache/referats/8152/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1029">

Для выяснения, что  же  такое  комбинационная   схема, рассмотримсхему S,  имеющую m входов и n выходов(рис. 1). На её входы могут быть поданы наборы значений входных  переменных Xi{0,1},  <img src="/cache/referats/8152/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1025">Yj<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-font-kerning: 1.0pt;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Î

{0,1}, <img src="/cache/referats/8152/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1026">

     

Схема S называется  комбинационной,  если каждую  из  nфункций  её  выходов Y1,Y2,..., Ynможно представить как булеву функцию входныхпеременных X1, X2,..., Xm.

Комбинационная схема описывается с помощьюсистемы уравнений (1), где Fi–булева функция.

<div v:shape="_x0000_s1027">

(1)

<img src="/cache/referats/8152/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1027">

Как следует из определения комбинационнойсхемы,  значения выходных переменных Yjв произвольный момент  времени однозначно определяются значениями входных переменных Xi.

Структурно комбинационная схема может быть  представлена как  совокупность элементарных  логических  схем – логических элементов (ЛЭ).  ЛЭ выполняют над входными переменными элементарныелогические операции типа И-НЕ,  И, ИЛИ,  ИЛИ-НЕи т.д. Число входов логического элемента соответствует числу аргументоввоспроизводимой им булевой функции. Графическое изображение комбинационной схемы,  при котором показаны  связи  между различными элементами,  а сами элементы представлены условнымиобозначениями, называется  функциональной  схемой.

В ходе разработки комбинационных схем приходится решать задачи анализа и синтеза.

Задача  анализа  состоит в определениистатических и динамических свойств комбинационной схемы.  В статике определяются   булевы функции,  реализуемые  комбинационной схемой по известной ейструктуре.  В динамике  рассматривается способность  надёжного функционирования  схемы  в переходных процессах при смене значений переменных на входах схемы,  т.е. определяется  наличие на выходах схемы возможныхнежелательных импульсных сигналов, которые не  следуют  непосредственно  из выражений для булевых функций, реализуемыхсхемой.

Задача синтезазаключается в построении из заданногонабора  логических  элементов комбинационной схемы, реализующей заданную систему булевых функций.

Решение задачи синтеза  не являетсяоднозначным,  можно предложить различныеварианты комбинационных схем, реализующих одну и ту же систему булевых функций, но отличающихся по тем или иным параметрам.  Разработчик комбинационных схем из этогомножества  вариантов  выбирает один,  исходя из дополнительных критериев:минимального количества логических элементов, необходимых  для реализации схемы,  максимального быстродействия и т.д.  Существуют различные методы синтезакомбинационных схем, среди которых наиболее разработан канонический метод.

1.1. Канонический метод синтеза комбинационныхсхем.

Как отмечалось выше,  комбинационная  схема (КС)  может иметь  несколько выходов.  При каноническом методе предполагается,  что каждая выходная функция реализуется  своей схемой, совокупность которых и даёт требуемую КС. Поэтому синтез сложнойКС с n выходами заменяется синтезом n схем с одним  выходом.

Согласно каноническому методу синтез КС включаетв  себя ряд этапов.

1.Подлежащая реализации булева функция (или её  отрицание) представляется ввиде СДНФ.

2.С использованием методов минимизации определяется  минимальная ДНФ(МДНФ) или минимальная КНФ (МКНФ).  Изполученных двух минимальных форм выбирается более простая.

3.Булеву функцию в минимальной форме согласно п.2 представляют в заданном (иливыбранном разработчиком) базисе .

4.По представлению функции в заданном базисе строят комбинационную схему.

Необходимо отметить,  что подлежащая  реализации булевафункция F(X1,X2,...,Xm)может быть задана не на всех возможных наборах аргументов X1, X2, ..., Xm.  На технаборах,  где функция неопределенна, еёдоопределяют так, чтобы в результате минимизации получить более простую МДНФили МКНФ. При этом упростится и сама КС. Кроме того, довольно часто с цельюполучения ещё более простого представления функции МДНФ, полученная в п.2, представляется в такназываемой скобочной форме, т.е. выносятся за скобки общие части импликант  МДНФ.

Рассмотрим канонический   метод  синтеза   на   примере построения схемы полногоодноразрядного двоичного сумматора.

Как известно из курса машинной арифметики,  полныйодноразрядный сумматор — это устройство, которое осуществляет сложение по mod 2 соответствующих разрядов (X1,X2) двоичных чисел с учётом переноса(Рm) в данный разряд изсоседнего младшего разряда суммы. Сумматор вырабатывает цифру результата (S) вданном разряде и перенос (Рс)в соседний старший разряд суммы. Таблица истинности такого сумматора (т.е.представление булевой функции, которую он реализует, в виде СДНФ) представленаниже.

 

X1

1

1

1

1

X2

1

1

1

1

<div v:shape="_x0000_s1026">

Табл.1. Таблица истинности полного одноразрядного двоичного сумматора.

Pm

1

1

1

1

S

1

1

1

1

Pc

1

1

1

1

<img src="/cache/referats/8152/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

Необходимо получить булевы функции S=F1(X1,X2, Рm)и Рс=F2(X1,X2, Рm).Карты Карно для этих функций приведены ниже (рис.2).

 

Как следует из  приведённых  карт, МДНФ соответствующих функций имеет вид:

<div v:shape="_x0000_s1030">

(2)

S=<img src="/cache/referats/8152/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1030"><img src="/cache/referats/8152/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1031">Pm+<img src="/cache/referats/8152/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1032">X2<img src="/cache/referats/8152/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1033">+X1<img src="/cache/referats/8152/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1034"><img src="/cache/referats/8152/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1035">+ X1 X2 Pm

Pc= X1 X2+X1 Pm+X2 Pm

Полученная система булевых функций представленав базисе И, ИЛИ, НЕ. Соответствующая ей КС приведена на рисунке 4.

Полученную комбинационную схему можно упростить, вынеся за скобки общие части ввыражениях для S и Рc,однако существенного результата это не даст (желательно  самостоятельно  в этом убедиться).

Значительно упростить схему можно,  если воспользоваться другим  базисом, например  логическим элементом «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ». В этом случае выражение для Sможно записать S = (X1+X2+ Рm)mod2= X1<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-font-kerning:1.0pt;mso-ansi-language: EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Å

X2<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-font-kerning:1.0pt;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">ÅРm. Тогда схема для S будет иметь вид (рис.3).

<img src="/cache/referats/8152/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1036">

    

Иногда для синтеза  КС  с несколькими  выходами можетиспользоваться следующий приём. Будем считать, что при синтезе схемы   сумматора функция S является   функцией четырёх переменных:  S=f(X1,X2, Рm, Рс).  Таблица истинности  для этого случая принимает вид изображенный в таблице 2.

<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-font-kerning:1.0pt;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

<img src="/cache/referats/8152/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1037">

X1

1

1

1

1

1

1

1

1

X2

1

1

1

1

1

1

1

1

Pm

1

1

1

1

1

1

1

1

Pc

1

1

1

1

1

1

1

1

S

X

1

X

1

X

X

1

X

X

X

X

1

<div v:shape="_x0000_s1028">

Таблица 2. Таблица истинности сумматора.

Неопределённые значения для S соответствуютнаборам, которые никогда не могут быть в реальной схеме.  Карта Карно для функции S=f(X1,X2,Pm,Pc)представлена на рис.5.

<img src="/cache/referats/8152/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1038">

 

В результате минимизации, получается :

<div v:shape="_x0000_s1029">

(3)

S=<img src="/cache/referats/8152/image024.gif" v:shapes="_x0000_i1039">+X2<img src="/cache/referats/8152/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1040">+X1<img src="/cache/referats/8152/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1041">+ X1 X2 Pm = (Pm+X2+X1)<img src="/cache/referats/8152/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1042">+ X1 X2 Pm

Сравнивая выражения (2) и (3),  отмечаем, что  функция S=f(X1,X2,Pm,Pc)  проще, чем  функция  S=f1(X1,X2,Pm).  Схему, соответствующую (3), предлагается построить самостоятельно.

Т.о. задача синтеза имеет обычно несколькорешений. Для сравнения различных вариантов комбинационных схем  используют их основные  характеристики:  сложность и быстродействие.

1.2. Характеристики комбинационных схем.

Сложность схемы оценивается  количествомоборудования, составляющего схему. При разработке схем на основе конкретнойэлементной базы количество оборудования обычно измеряется числом  корпусов(модулей) интегральных микросхем, используемых в схеме. В  теоретических разработках ориентируются напроизвольную элементную базу и поэтому для оценки затрат оборудованияиспользуется оценка  сложности  схем по Квайну.

Сложность (цена) по Квайну определяется  суммарным числомвходов логических элементов в составе схемы.

При такой оценке единица сложности – один вход логического элемента. Цена  инверсного входа обычно принимается равнойдвум. Такой подход к оценке сложности оправдан  по  следующим причинам:

-<span Times New Roman"">    

 сложностьсхемы легко вычисляется по  булевым  функциям, на основе которых строится схема:для ДНФ сложность схемы равна сумме количества букв,(букве со знаком отрицаниясоответствует цена 2), и количества знаков дизъюнкции, увеличенного на 1 длякаждого дизъюнктивного выражения.

-<span Times New Roman"">    

 все  классические методы  минимизации  булевых функций обеспечивают минимальность схемы именно в смысле цены по Квайну.

Практика показывает, что схема с минимальнойценой по Квайну обычно реализуется наименьшим числом конструктивных элементов –корпусов интегральных микросхем.

Быстродействие комбинационной схемыоценивается максимальной задержкой сигнала припрохождении его от входа схемы к выходу, т.е.  определяется  промежутком времени  от  момента поступления входных сигналов  до момента  установления  соответствующих  значений выходных. Задержка сигнала кратна числу элементов,  через которые проходит сигнал от  входа к  выходу схемы.  Поэтому быстродействие схемы характеризуетсязначением r<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-font-kerning: 1.0pt;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">t

, где <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-font-kerning:1.0pt;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">t — задержка сигнала на одном элементе. Значение r определяется  количеством уровней комбинационнойсхемы,  которое рассчитывается следующимобразом. Входам КС приписывается  уровеньнулевой. Логические элементы,связанные только со входами схемы относятся к уровню ПЕРВОМУ.  Элемент относится к  уровню k,  если он связан по входам с элементами уровней k-1, k-2,  и т.д. Максимальный  уровень элементов r определяет  количество уровней КС, называемое рангом схемы. Пример определенияранга r схемы приведён на рисунке 6.

<img src="/cache/referats/8152/image028.gif" v:shapes="_x0000_i1043">

Как известно, любая булева функция может быть представлена в ДНФ, которой соответствуетдвухуровневая комбинационная схема. Следовательно, быстродействие любой КС впринципе можно довести до 2<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-font-kerning: 1.0pt;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">t

.

Минимизация булевой функции с целью уменьшениясложности  схем  обычно приводит к необходимости представленияфункций в скобочной форме,  которойсоответствуют схемы с r>2. Т.е.,уменьшение затрат оборудования в общем случае приводит к снижениюбыстродействия схем.

1.3. Системы (серии) логических элементов и их

основные характеристики.

При построении КС устройств вычислительнойтехники используются различные логические элементы, которые должны согласоватьсяпо входным и выходным сигналам, напряжению питания и т.д. Для этой целилогические элементы объединяют в серии.

Серией (системой,комплексом)логическихэлементов ЭВМ называется предназначенный для построения цифровых устройствфункционально полный набор логических элементов, объединяемый общимиэлектрическими,  конструктивными итехнологическими параметрами, использующий одинаковый способ представленияинформации, одинаковый тип межэлементных связей. Система элементов чаще всегоизбыточна по своему функциональному составу, что позволяет строить схемы болееэкономичные по количеству использованных элементов.

В состав серии входят элементы для выполнениялогических операций,  запоминающиеэлементы, элементы, реализующие функции узлов ЭВМ, а также специальные элементыдля усиления, восстановления и формирования сигналов стандартной формы.

Конструктивно логические элементы представляютсобой микроминиатюризованные интегральные электронные схемы (микросхемы),сформированные в кристалле кремния с помощью специальных технологическихпроцессов.

В большинстве современных серий элементовимеются микросхемы малой степени интеграции (ИС до 100 элементов на кристалл),средней степени (СИС – до 1000 элементов на кристалл), большой степениинтеграции (БИС – до 10000 элементов на кристалл) и сверхбольшой степени интеграции (СБИС – более 10000элементов на кристалл). Логические элементы в виде ИС реализуют совокупностьпростых логических операций: И, ИЛИ,И-ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ и т.д. Логические элементы на СИС и  БИС реализуют узлы ЭВМ, на СБИС – микроЭВМ.

<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-font-kerning: 1.0pt;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

Основными параметрами сериилогических элементов являются:

  — питающие напряжения и сигналы для представления логического 0 и логической 1;

  — коэффициенты объединения по входу;

  — нагрузочная способность (коэффициент разветвления по выходу);

  — помехоустойчивость;

  — рассеиваемая мощность;

  — быстродействие.

Серия элементов характеризуется количествомиспользуемых питающих напряжений иих номинальными значениями. Обычно логическому 0 соответствует низкий уровеньнапряжения, а логической 1 –  высокий.Для наиболее часто используемых серий напряжение питания составляет +5В,  уровень логической единицы 2,4-5В,  уровень логического 0 –  0-0,4В.

Коэффициент объединения повходу(Коб)определяет максимально возможное число входов логического элемента, инымисловами, функцию скольких переменных может реализовать этот элемент. Обычно Коб принимает значение от 2до 4, реже Коб=8. Увеличение числа входов связано с усложнениемсхемы элементов и приводит к ухудшению других параметров – помехоустойчивости,быстродействия и т.д.

Коэффициент разветвления повыходу(Краз)показывает на сколько логических входов может быть одновременно нагружен выходданного логического элемента. Обычно Краз  для наиболее часто используемых серий равен10. Иногда вместо Краз задается предельно допустимое значениевыходного тока логического элемента в состоянии 0 или 1.

Помехоустойчивость–  этоспособность элемента правильно функционировать при наличии помех. Онаопределяется максимально допустимым напряжением помехи, при котором непроисходит сбоя в его работе. Обычно это напряжение порядка 0,6-0,9 В.

Быстродействиелогических элементов является одним изважнейших параметров и характеризуется временем задержки распространениясигнала. Этот параметр существенно зависит от технологии изготовления микросхеми лежит в диапазоне от единиц до сотен наносекунд.

Наиболее часто употребляемые типыинтегральных  микросхем – этопотенциальные элементы транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ) — серииК155,  К555,  К531, К1533 и т.д.,  транзисторнойлогики с эмиттерными связями (ЭСТЛ) – это серии К500, К1500, элементы на КМОП транзисторах — серии К176,К561, К564 и т.д.

При синтезе КС на реальных логических элементах необходимо обязательно учитыватьограничения на Коб и Краз.

<img src="/cache/referats/8152/image030.gif" v:shapes="_x0000_i1044">

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-font-kerning:1.0pt;mso-ansi-language: RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

1.4.  СИНТЕЗ КС  С  УЧЕТОМ ОГРАНИЧЕНИЙ  НА <img src="/cache/referats/8152/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1045">

При построении КС может оказаться,  что выход <span Times New Roman""><span Times New Roman"">k

— го логического элементанагружен <img src="/cache/referats/8152/image034.gif" v:shapes="_x0000_i1046"> входов других  ЛЭ (рис.7а). Это   означает,  что <span Times New Roman""><span Times New Roman"">k — тый логический  элемент перегружен  и необходимо  принять меры,   устраняющие   указанное  явление. Существуют два способа обеспечения заданного<img src="/cache/referats/8152/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1047">

·<span Times New Roman"">     

использование дополнительных развязывающих усилителей;

·<span Times New Roman"">     

дублирование перегруженного элемента.

Схема с использованием дополнительныхразвязывающих  усилителейпредставлена  на  рис.7.б. Количество p дополнительныхусилителей, необходимых для обеспечения заданного <img src="/cache/referats/8152/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1048">

<img src="/cache/referats/8152/image037.gif" v:shapes="_x0000_i1049">

         Недостаток рассматриваемого  способа в том,  что в цепь распространениясигнала вносится дополнительная задержка,  что не всегдадопустимо.

         Схема с использованиемдублирования  перегружаемого  элемента представлена  на рис.7.в.  Количество  p дополнительных элементов, выполняющих ту же функцию, что  и  К-тый элемент, определяется по формуле:

<img src="/cache/referats/8152/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1050"> 

         При такомспособе обеспечения <img src="/cache/referats/8152/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1051">  но увеличивается нагрузка на элементы,формирующие  сигналы <img src="/cache/referats/8152/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1052"> и <img src="/cache/referats/8152/image043.gif" v:shapes="_x0000_i1053">  что может привести кперегрузке этих элементов и введению дополнительных элементов для  обеспечения заданного Краз.

<span Times New Roman",«serif»">1.5. СИНТЕЗ КС  С  УЧЕТОМ ОГРАНИЧЕНИЯ  НА 

<span Times New Roman",«serif»;position:relative;top:5.0pt; mso-text-raise:-5.0pt;mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/8152/image045.gif" v:shapes="_x0000_i1054"><span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US"><span Times New Roman",«serif»">.

Представлению функции    в   виде    ДНФ    соответствует двухуровневая КС (еслисчитать,  что на ее вход могут поступатькак  прямые так и инверсные входныесигналы),  на первом уровне которойэлементы И ,  а их выходы объединяются навтором уровне элементом   ИЛИ   .  Такое   построение   КС обеспечивает  ее максимальноебыстродействие,  так  как ранг  схемы  минимален. Однако,  не  всегда возможно на первом уровне и,  особенно, на втором выбрать логические элементы с требуемым<img src="/cache/referats/8152/image045.gif" v:shapes="_x0000_i1055">  т.к. можетоказаться, что ЛЭ с таким <img src="/cache/referats/8152/image045.gif" v:shapes="_x0000_i1056"><img src="/cache/referats/8152/image045.gif" v:shapes="_x0000_i1057">   эквивалент   с   большим <img src="/cache/referats/8152/image045.gif" v:shapes="_x0000_i1058"> либо,   что предпочтительней,  преобразовать БФ, перейдя от ДНФ к скобочнойформе.  Этот  переход сопровождается уменьшением <img src="/cache/referats/8152/image045.gif" v:shapes="_x0000_i1059"> требуемого для построения схемы. Осуществить такой переход можно с помощью факторного алгоритма, суть которого рассмотрим на примере.

Пусть задана некоторая булева функция в виде

<img src="/cache/referats/8152/image047.gif" v:shapes="_x0000_i1060">

Для реализации  этой функции  по  приведенному выражению необходимо   использовать   3  логических  элемента  4И, один логический элемент 5И, один логический элемент 4ИЛИ.

С помощью факторного алгоритма получим скобочнуюформу для заданной функции. Для этого обозначим все конъюнкции буквами:

<img src="/cache/referats/8152/image049.gif" v:shapes="_x0000_i1061">   <img src="/cache/referats/8152/image051.gif" v:shapes="_x0000_i1062">   <img src="/cache/referats/8152/image053.gif" v:shapes="_x0000_i1063">

ибудем  рассматривать  их как  некоторые  множества. Находим попарные пересечения множеств:

<img src="/cache/referats/8152/image055.gif" v:shapes="_x0000_i1064">,  <img src="/cache/referats/8152/image057.gif" v:shapes="_x0000_i1065">,  <img src="/cache/referats/8152/image059.gif" v:shapes="_x0000_i1066">,  <img src="/cache/referats/8152/image061.gif" v:shapes="_x0000_i1067">,  <img src="/cache/referats/8152/image063.gif" v:shapes="_x0000_i1068">,  <img src="/cache/referats/8152/image065.gif" v:shapes="_x0000_i1069">.

Полученные пересечения показывают  общие части  отдельных конъюнкций.  Выбираем пересечение,  которое  имеет наибольшую длину (если такое отсутствует,  то выбирают то,  которое  чаще всего встречается).  В данном случае это <img src="/cache/referats/8152/image067.gif" v:shapes="_x0000_i1070">  . Поэтому из конъюнкций А и В выносим общуючасть<img src="/cache/referats/8152/image069.gif" v:shapes="_x0000_i1071">.Тогда имеем:

<img src="/cache/referats/8152/image071.gif" v:shapes="_x0000_i1072">

     Обозначим F = <img src="/cache/referats/8152/image073.gif" v:shapes="_x0000_i1073">  и находим  пересечения:

<img src="/cache/referats/8152/image075.gif" v:shapes="_x0000_i1074">   <img src="/cache/referats/8152/image077.gif" v:shapes="_x0000_i1075">,  <img src="/cache/referats/8152/image065.gif" v:shapes="_x0000_i1076">.

     Следовательно,для исходной функции имеем:

<img src="/cache/referats/8152/image079.gif" v:shapes="_x0000_i1077">

          Обозначим <img src="/cache/referats/8152/image081.gif" v:shapes="_x0000_i1078">

Пересечение<img src="/cache/referats/8152/image083.gif" v:shapes="_x0000_i1079">  Следовательно,окончательно имеем:

<img src="/cache/referats/8152/image085.gif" v:shapes="_x0000_i1080">

<img src="/cache/referats/8152/image087.gif" v:shapes="_x0000_i1083">

      Для реализации функции по последнемувыражению необходимо 5 элементов 2И, 1 элемент 3И, 3 элемента 2ИЛИ ( рис.8 ).

<span Times New Roman",«serif»">

<span Times New Roman",«serif»">Как видно изполученной схемы для ее реализации необходимы элементы с

<span Times New Roman",«serif»;position:relative;top:6.0pt; mso-text-raise:-6.0pt"><img src="/cache/referats/8152/image089.gif" v:shapes="_x0000_i1081"><span Times New Roman",«serif»"> =2 или 3 (в отличие  от  исходной с <span Times New Roman",«serif»;position: relative;top:6.0pt;mso-text-raise:-6.0pt"><img src="/cache/referats/8152/image089.gif" v:shapes="_x0000_i1082"><span Times New Roman",«serif»"> =4 или 5). Однако ранг схемы увеличился до 7, что приводит к увеличению задержкисрабатывания схемы.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA">

<span Times New Roman",«serif»">1.6.Анализ  комбинационных схем.

<span Times New Roman",«serif»">Задачианализа КС возникают при необходимости проверить правильность синтеза (на этапепроектирования) или определить БФ, реализуемую КС (при анализе или ремонтесхем). Все существующие методы анализа делятся на  прямые и косвенные.

<span Times New Roman",«serif»">Врезультате  анализа  КС прямым методом получается множествонаборов входных переменных, обеспечивающих заданное значение на  выходе,  что позволяет записать в алгебраическом видеБФ,  реализуемую схемой. К прямым методамотносится метод

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">p<span Times New Roman",«serif»">-алгоритма.

<span Times New Roman",«serif»">Применение косвенных  методов дает  возможность определить  реакцию схемы на заданный набор входныхпеременных в статике или проанализировать переходный процесс смены одноговходного   набора  на другой. Примерами  косвенных  методов анализа, являются методы синхронногои асинхронного моделирования.

<span Times New Roman",«serif»">Все упомянутыеметоды анализа являются машинoориентированными, что позволяет выполнить анализсхемы на ЭВМ.

<span Times New Roman",«serif»">Для всехметодов анализа необходимо описать схему в виде схемного списка, в которыйвключается в общем случае следующие данные: номер ЛЭ в схеме;  логическая функция,реализуемая ЛЭ; входные переменные   для    данного    ЛЭ. Например, схема представленная нарис.9, может быть описана следующим списком:

<span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/8152/image092.gif" v:shapes="_x0000_i1084">

<span Times New Roman",«serif»">                                                                                         

<span Times New Roman",«serif»">

<span Times New Roman",«serif»">1.7. Анализ комбинационныхсхем  методом 

<span Courier New";mso-hansi-font-family: «Courier New»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">p<span Times New Roman",«serif»">-алгоритма.

<span Times New Roman",«serif»">

<span Times New Roman",«se

еще рефераты
Еще работы по теории систем управления