1 Теоретичні відомості
Принцип структурної організації багатофункціональних схем пам’яті (БФСП) полягає у тому, що використовуються n логічних елементів АБО-НІ (І-НІ), які розбиваються на m (m<n) груп, виходи яких не зв’язані з входами своєї групи логічних елементів, але з’єднуються з входами інших груп елементів схеми пам’яті за одним із визначених законів (наприклад, із входами всіх останніх логічних елементів), один із вільних входів кожного і-го елемента з’єднуєть-ся з входами установчої вхідної шини ВхШХ, а другий із вільних входів кожного і-го елемента – з входами вхідної шини ВхШЕ, яка зберігає підмножину станів схеми пам’яті.
Принцип запам’ятовування станів у БФСП полягає в тому, що установчі хі(t) вхідні сигнали, які поступають на вузли установчої вхідної шини ВхШХ, однозначно встановлюють вихідні значення хоча б одного логічного елемента і-ої групи, який через свої структурні зв’язки утримує в інверсному стані вихідні значення інших елементів, які, у свою чергу, через зворотні структурні зв’язки підтверджують встановлені вихідні значення логічних елементів при дії на них одного із еj(Δ) наборів вхідних сигналів, що подаються по вхідній шині ВхШЕ.
Визначення 1. БФСП назвемо багатофункціональним елементарним
автоматом (БЕА) з повною системою переходів і повною системою виходів
при реалізації кожної із re (re ≥2 ) функцій δe запам’ятовування станів. БФСП функціонують в автоматному безперервному часі (рис. 1).
Метод мікроструктурного синтезу елементарних БФСП. Розглянемо метод мікроструктурного синтезу, що дозволяє побудувати асинхронну БФСП класу L із логічних елементів І-НІ (АБО-НІ). Наприклад, беремо 4 логічних елемента (n=4) І-НІ (АБО-НІ) та розділимо їх на дві групи (m=2). Вихідні вузли кожного елемента одної групи зв’язуємо з вхідними вузлами елементів іншої групи. Один вільний вузол кожного елемента І-НІ (АБО-НІ) з’єднуємо з вхідною шиною ВхШХ, по котрій поступає установчий вхідний сигнал x(t). Другий вільний вузол кожного елемента І-НІ (АБО-НІ) з’єднуємо з вхідною шиною ВхШЕ, по який поступає вхідний сигнал е(Δ), що зберігає підмножину станів БФСП (рис. 1).
Рис. 1. БФСП класу L.
У табл. 1 подані установчі набори хi(t) вхідних сигналів БФСП класу L, у табл. 2 розглянуті вихідні стійки стани Ai БФСП класу L, у табл. 3 подані набори еj(Δ) вхідних сигналів БФСП, які зберігають підмножини πj станів Ai БФСП класу L.
Таблиця 1
Установчі набори вхідних сигналів
Вхідний сигнал zi |
Набір вхідних сигналів x(t) |
||||||
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
|
z1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
z2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
z3 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
z4 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Таблиця 2