- •Часть 2. Синтез и анализ цифровых схем мп сау омт.
- •Глава 4. Синтез и анализ комбинационных логических схем мп сау.
- •4.1 Классификация вычислительных средств для объектов морской техники
- •4.2 Формы и способы представления информации в мп сау.
- •4.2.1 Параллельный способ обмена информацией.
- •4.3 Основные этапы синтеза комбинационных логических схем.
- •4.3.1 Пример синтеза простейшей комбинационной логической схемы.
- •6 Этап синтеза: численная оценка компонент критерия синтезируемой схемы.
- •4.4 Синтез специальных комбинационных логических схем ( клс), используемых в мп сау.
- •4.4.1 Синтез схемы для выполнения функции контроля нечётности двоичных кодов.
- •Лабораторный практикум №1.1.
- •Логическая схема на элементах или-не
- •Логическая схема на элементах и-не
- •Лабораторный практикум №1.2.
- •4.5 Преобразователи кодов во внешних и внутренних каналах связи в мп сау.
- •4.5.1 Преобразователь кода Грея в простой двоичный код.
- •Преобразователь двоичного кода в циклический код.
- •Лабораторный практикум №1.3.
- •4.6 Синтез преобразователя внутренних кодов на примере дополнительного кода.
- •4.6.1 Аппаратная реализация преобразователя с использованием элементов м2 и или.
- •4.7 Синтез клс для выполнения операции сравнения n – разрядных двоичных кодов.
- •Лабораторный практикум № 1.4.
- •4.7.1 Схемная реализация отношения равенства (эквивалентности).
- •Лабораторный практикум №1.5
Лабораторный практикум № 1.4.
Задание: Разработать КЛС для формирования шестиразрядного дополнительного кода с использованием элементов ИЛИ, М2( на элементах ИЛИ-НЕ).
Реализация задания представлена на рис.4.26
Рис.4.26
Рис.4.26 Схема преобразователя двоичного кода в дополнительный.
Временные диаграммы работы синтезированного преобразователя:
4.7.1 Схемная реализация отношения равенства (эквивалентности).
По заданной таблице истинности:
-
A
B
R
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
1
Записываем алгоритм отношения равенства (4.5) и схему его
реализации:
Для того чтобы выработать сигнал отношения равенства N – разрядных кодов необходимо проверить истинность выражения (4.5)I. Схемная реализация алгоритма ( 4.5)I показывает, что требования к выходной схеме И в отношении коэффициента объединения по входу возрастают с увеличением числа разрядов N (рис.4.27).
Рис.4.27 Схема реализации отношения равенства.
Альтернативой алгоритму (4..,5) который используется в случае многоразрядных кодов приводит к организации схемы последовательного их сравнения, служит преобразование (4.6):
Последовательное установление отношения равенства N–разрядных кодов в соответствии с (4.6) на элементах И-НЕ можно реализовать следующим образом(рис.4.28):
Рис.4.28 Последовательная схема отношения равенства
Использование только двунаправленных схем И-НЕ в данной реализации (не более трех входов в других случаях) обеспечивает максимальную помехоустойчивость элементов, под которой понимаем реакцию элемента на сигналы, параметры которых отличны от номинальных. Отсутствие в схеме, формирователей инверсных значений разрядов сравниваемых кодов компенсируется, если данный преобразователь комплексируется с последовательными схемами «жесткой» логики. Алгоритм (4.6) может использоваться в КЛС с невысокой производительностью, но с повышенными требованиями к надежности функционирования.
Лабораторный практикум №1.5
Задание: Используя логические элементы И-ИЛИ, И-ИЛИ-НЕ, ИЛИ-НЕ, разработать алгоритмы определения отношений A<B для n-разрядных кодов. В соответствии с алгоритмами построить и тестировать КЛС на элементах ИЛИ-НЕ. Используя отношения равенства A=B и их схемную реализацию на элементах ИЛИ-НЕ построить последовательную схему для отношения неравенства A<B.
Реализация схемы сравнение A<B для 3-х разрядных кодов на элементах ИЛИ-НЕ имеет вид (рис.4.29):
Рис.4.29 Схема сравнения двоичных кодов.
Временные диаграммы работы схемы сравнения трех битных кодов:
Вопросы для самоконтроля знаний по материалам главы 4.
1.Какие разновидности вычислительных средств применяются в объектах морской техники?
2.Перечислите основные параметры статической формы представления сигнальной информации?
3.Назовите параметры импульсных сигналов для представления информации в цифровых устройствах?
4.
