Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


“иповые функциональные узлы цифровых устройств




 

ƒо сих пор мы рассматривали варианты реализации и характеристики логических элементов, выполн€ющих простейшие операции над булевыми переменными. ƒалее будут рассмотрены функциональные узлы, выполн€ющие типовые дл€ цифровых устройств микрооперации.

‘ункциональные узлы сложнее, чем логические элементы, поэтому рассмотрение их на уровне электрических схем чаще всего неприемлемо.  ак правило, работа функциональных узлов исследуетс€ приближенно, без раскрыти€ их электрических схем, когда узлы представл€ютс€ логической структурой, составленной из идеализированных логических элементов.

ѕри рассмотрении функциональных узлов встречаютс€ действи€ не только над буквенными переменными, но и над словами (многоразр€дными), то есть упор€доченными совокупност€ми переменных:

- двоичные переменные . или .

¬ дальнейшем, если специально не оговорено, подразумеваем, что старший разр€д находитс€ слева.

ѕри проектировании цифровых логических устройств необходимо учитывать не только реализуемые или логические операции, но и задержки в самих логических элементах и цеп€х св€зи.

¬ простейшей и наиболее распространенной модели логического элемента характеристикой времени распространени€ сигнала служит так называема€ Ђчиста€ї задержка . Ќаиболее часто изготовитель элементов указывает предельные максимальные значени€ задержек . ћаксимальна€ задержка сигнала на пути, содержащем каскадов:

¬ действительности врем€ задержки может оказатьс€ меньшим.

¬ли€ние задержек в элементах может существенно измен€ть функционирование цифровых устройств. ƒл€ комбинационных цепей задержки не только ограничивают быстродействие, но могут создавать на выходе одновременно существующие ложные сигналы (риски или риски сбо€). —о временем они исчезают и выход приобретает значение, предусмотренное логической формулой, описывающей работу устройства. ќсобенно опасны, если выход  — €вл€етс€ входом пам€ти.

–азличают статические и динамические риски. —татические риски существуют, когда состо€ние выхода должно остатьс€ неизменным, но в действительности кратковременно измен€етс€. ѕример:

 

 

÷епь реализует операцию , возможно одновременное изменение аргументов. ѕри изменении набора с 10 на 01 или наоборот на выходе должна сохран€тьс€ логическа€ единица. »з-за разных задержек и в цеп€х схемы возникают ситуации: без сбо€ а) или со сбоем б). ¬ последнем случае про€вл€етс€ статический риск сбо€ Ц на выходе временно по€вл€етс€ нулевой сигнал, не предусмотренный логикой работы схемы.

ƒл€ элемента »Ћ»-Ќ≈ аналогично:

 

 

ƒинамический риск возникает когда логика работы схемы предусматривает изменение состо€ни€ на выходах, однако вместо однократного перехода выходной величины с одного уровн€ на другой происход€т многократные переходы.

 

 

ѕри динамическом риске первый и последний переходы всегда совпадают с алгоритмическим переходом, предусмотренный с логикой схемы. —татический риск таким свойством не обладает и считаетс€ более неблагопри€тным.

ƒл€ устранени€ сбоев из-за статического и динамического рисков используетс€ синхронизаци€ процессов при записи информации в элементы пам€ти.

 

 

ѕрием информации разрешаетс€ сигналом , подаваемым после завершени€ переходных процессов в комбинационной схеме.

ѕоэтому с точки зрени€ организации временных процессов ÷” дел€т на асинхронные и синхронные.

¬ асинхронных Ц процессы переключени€ элементов происход€т без внешнего управлени€.

¬ синхронных (тактируемых) процесс обработки информации упор€дочен во времени с помощью тактовых сигналов от специального генератора.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-02-12; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 2484 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ѕутерброд по-студенчески - кусок черного хлеба, а на него кусок белого. © Ќеизвестно
==> читать все изречени€...

486 - | 516 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.007 с.