Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
material1 / different / 5-1.doc
Скачиваний:
40
Добавлен:
05.06.2015
Размер:
209 Кб
Скачать
☆

3) Разновидность ключевой схемы на кмоп-транзисторах, с подключением к источнику питания, показана ниже.

Таблица логических состояний этого варианта ключевой схемы демонстрирует реализацию передачи инверсии входных состояний без искажений, Z-состояние при инверсном включении синхросигнала и смешенные состояния для остальных переборов входных импульсов

Номера узлов

1

3

2

4

Состояния

0

0

0/1

1/R

0

1

0/1

Z-состояние, (R/R), неопределенность

1

0

0/1

1/0

1

1

0/1

R/0

4) Схема DC-триггера.

C

Логическая функция, выполняемая таким триггером:

Qn+1 = DC +C’Qn.

Схемы DC-триггеров широко используются в различных последовательностных автоматах, в частности, для схем ОЗУ с произвольной или последовательной выборкой.

Отметим, что аппаратные затраты и, соответственно, площадь для реализации последней схемы гораздо ниже.

Aсинхронныe схемы.

1) Простейшие асинхронные устройства – комбинационные автоматы.

При проектировании многовходовых логических функций рекомендуется:

для ИЛИ-НЕ базиса число входов делать менее 4,

для И-НЕ базиса – не более 6.

2) Простейший пример асинхронного последовательностного автомата – запоминающая бистабильная ячейка, основа триггерных схем. Простейшая конфигурация этого элемента может быть прредставлена следующим видом:

В асинхронных схемах вид работы вместо синхросигнала закодирован в поступающей информации, например, для двухвходовой схемы:

1 1 - нет информации,

0 1 - полезная информация ( 0 ),

1 0 - полезная информация ( 1 ).

Апериодические схемы.

В таких схемах в обмене информацией между внешней средой и схемой присутствуют 2 дополнительных сигнала, определяющих состояние автомата (кодировка).

Внешняя

Схема

среда автомата

и сточник

приемник

1

0

0

1

1

1

1

0

0

1

информация пошла

А. воспринял информацию

источник информацию сбросил

обмен закончен

Приведем примеры реализации схем с индикацией состояния:

1) Комбинационная схема. Сигнал индикации I: сигнал поступил – сигнал принят.

2) Последовательностная схема. Гистерезисный DC- триггер с индикацией.

Используя заданный схемотехнический базис, можно проектировать сложные устройства типа ПЗУ, ОЗУ, АЛУ.

Приведем примеры структурных схем самых распространенных ЦИС, использующих стандартные схемотехнические ячейки в заданном базисе.

1) Схему памяти с произвольной выборкой (ОЗУ) можно реализовать на DC-триггерах, например, на проходных ключах, показанных выше. Если организовать накопитель, в котором адресные (словарные шины) соединены с С- входом триггера, а разрядные шины – с входом данных D, то фрагмент накопителя будет выглядеть, как на следующем рисунке. Отдельно показаны элементы управления операцией, их условное обозначение и схемная реализация.

Схемы дешифрации и усиления – это простые комбинационные элементы с соответствующими сигналами синхронизации.

Заметим здесь, что в программируемых схемах топологические размеры транзисторов (крутизны) зафиксированы, поэтому существуют ограничения по нагрузочной способности для разных стандартных элементов, например:

Элемент

Рекомендуемое число нагрузок, N

Инвертор

5

Проходной ключ

3

2,3-входной лог. элемент

4

Усилитель

10

Тройной усилитель

15

Для повышения надежности работы ЗУ рекомендуется не иметь внутренних генераторов частоты и других асинхронных элементов.

Соседние файлы в папке different