062 063

62

O

definiująca poszukiwany blok lteraoyjny. W wyniku syntezy tego układu otrzymujemy schemat bloku Jak na rys. 2.16.

Dla skompletowania układu lteracyjnego nalały zaprojektować blok wyjściowy oraz określić sygnały początkowe Cj^. W naszym przypadku układ ma dawać na wyjściu Jedynkę, Jeżeli została wykryta seria trzech Jedynek,czyli blok wyjściowy zadany Jest funkcją y « p₁₁P₂₁* Dla prawidłowego działania układu należy ponadto przyjąć c^ » 0, o₂ - 0.    żt

Z powyższego przykładu wynika metodyka projektowania układu lteracyjnego. Ogćlnle składa się ono z następujących etapów:

-    ustalenie ilości wejść podawanych do Jednego bloku,

-    zdefiniowanie i zakodowanie stanów, co określa liczbę sygnałćw przesyłanych między blokami, a więc ogólną liczbę wejść 1 wyjść bloku,

-    konstrukcja tablicy przejść stanów,

-    synteza bloku na podstawie tej tablicy,

-    ustalenie sygnałów początkowych o^,

-    synteza bloku wyjściowego.

Jak to będzie omawiane w rozdziale 5, szereg podstawowych układów scalonych konstruowanych Jest Jako układy iteraoyjne, np. sumatory i komparatory.

Generalną wadą układów lteracyjnyoh Jest ich duży czas propagacji będący sumą czasów propagacji poszczególnych bloków. Jest to dużo w porównaniu z czasem propagacji układu nleiteracyjnego, który teoretycznie może być realizowany jako układ trójwarstwowy. Oczywiście w praktyce taka realizacja wymagałaby funktorów o dużej ilości wejść, które nie są produkowane (maksymalnie 8 wejść).

Istnieją metody przyśpieszenia działania układów lteracyjnyoh, ale będziemy o nich mówili przy omawianiu konkretnych układów lteraoyjnych w rozdziale 5*

2.ą. HAZARD W UKŁADACH KOliBUTACYJHTCH

Jeżeli uwzględnimy istnienie czasu propagacji bramek, to w układach kombinacyjnych, podczas zmiany wartości sygnałów wejściowych, w sygnale wyjściowym mogą pojawiać się krótkie stany przejściowe zwane hazardem. Te stany przejściowe mogą czasami powodować nieprawidłowe działanie układów współpracujących z danym układem kombinacyjnym. Analizą przyczyn powstawania hazardu i jego usuwaniem zajmiemy się poniżej.

Hazard statyczny jest to zjawisko polegające na tym, żę przy zmianie wartości sygnału wejściowego, nie powodującej, z definicji danego układu, zmiany wartości sygnału wyjściowego, sygnał wyjściowy na chwilę się zmienia.

Przykład 2.10

Rozpatrzmy układ kombinacyjny realizujący funkcję

y(^x1 ^,x2 ,^x3> =£(¹'3'⁴»5)

t

1

N M

	w	0
0	'o

V

1

Rys. 2.19. Tablica Karnaugha (a) oraz schemat (b) układu z przykładu_2.10. Linią przerywaną oznaczono parę jedynek, której odpowiada tmplikant oraz schemat układu po dodaniu tego implikantu

*1	-1
*1	{
H	f
	f
	I
	l f ! !
f	! ^
	J_

Rys. 2.20. Przykładowe przebiegi czasowe w układzie z rys. 2.19b ilustrujące powstawanie hazardu statycznego

Przeprowadzając minimalizację przy pomocy tabeli Zairnaugha (rys. 2.19a), otrzymujemy

y = x₁x₅ + x₁x₂

oraz schemat na bramkach NATO przedstawiony na rys. 2.19b.