Piotr Kawalec

Wykład XI - 1

Wykład XI

Metody opisu 

układów cyfrowych

Technika cyfrowa

Piotr Kawalec

Wykład XI - 2

Technika cyfrowa 

Ograniczenia poznanych metod opisu

i syntezy układów cyfrowych

 

Ograniczenia w zastosowaniu tablic przejść - 

wyjść 

 

liczba zmiennych wejściowych n  

3

  

liczba stanów wewnętrznych  

8

 

      

  

Dodatkowe metody stosowane przy syntezie 

dużych układów



  dekompozycja układu na mniejsze 

składniki



  

zastosowanie wspomagania 

komputerowego



  

zmiana metod opisu układów i 

zastosowanie 

innych metod syntezy

    

 

Piotr Kawalec

Wykład XI - 3

Technika cyfrowa 

Dekompozycja układów

  

Dekompozycja

 polega na podziale dużego 

układu  na mniejsze składniki, dzięki temu 
nietypowe układy mogą być budowane z 
typowych elementów



  

Dekompozycja

 szeregowa bądź równoległa 

stanowi  istotny etap syntezy złożonych układów 
cyfrowych



  Ograniczenia w stosowaniu dekompozycji

 

nie wszystkie układy poddają się 

dekompozycji 

  

brak jest ogólnych metod dekompozycji



 

 działania intuicyjne wymagają 

doświadczenia

Piotr Kawalec

Wykład XI - 4

Technika cyfrowa 

Zastosowanie wspomagania 

komputerowego 

  

Wspomaganie komputerowe 

pozwala 

zmniejszyć  kłopoty wynikające z dużej liczby 
zmiennych 

wejściowych



  

Wspomaganie komputerowe 

nie chroni od 

zawiłości 

funkcjonalnych występujących w 

dużych układach

 



 Stosowanie

 wspomagania komputerowego  

jest 

uzasadnione i opłacalne w firmach 

wyspecjalizowanych w 

projektowaniu urządzeń 

cyfrowych

Piotr Kawalec

Wykład XI - 5

Technika cyfrowa 

Zastosowanie innej metody opisu i 

syntezy układów 

  

Zakładając, że w danej chwili może zmieniać 

się 

stan 

tylko jednego sygnału wejściowego 

 

i badając 

oddzielnie stan każdego sygnału 

wejściowego 

uzyskujemy

  

zmniejszenie liczby możliwych przejść 

z 

danego 

stanu (zamiast

 

2

n

 

możliwe są tylko

 

dwa 

przejścia)

  możliwość standaryzacji układu przejść 

 



 Przyjęte założenie może prowadzić do 

zwiększenia 

liczby stanów wewnętrznych i 

zmniejszenia 

szybkości działania 

układu

Piotr Kawalec

Wykład XI - 6

Technika cyfrowa 

Inne sposoby opisu układów 
cyfrowych 

  

Wyeksponowanie pojedynczych sygnałów 

x

, 

sprawia  że zamiast grafu przejść stosowanego w 
układach 

sekwencyjnych czytelniejsze stają 

się formy opisu 

mniej wyróżniające stany 

wewnętrzne 

S

, a bardziej 

stany wyjść 

Y

 i 

sygnały wejściowe 

X



 Nowa forma opisu zwana siecią działań może 

być 

przedstawiana w dwóch postaciach 

  

graficznego schematu algorytmu (GSA) 

  

logicznego schematu algorytmu (LSA)

 

Piotr Kawalec

Wykład XI - 7

Technika cyfrowa 

Zasady zamiany grafu przejść w GSA 

  

dla automatu Mealy’ego

s

k

x

i

 / Y

p

x

i 

/ Y

r

Y

p

x

i

s

k

0

1

Y

r

Piotr Kawalec

Wykład XI - 8

Technika cyfrowa 

Zasady zamiany grafu przejść w GSA 

  

dla automatu Moore’a

s

k

x

i

x

i

Y

0

Y

0

x

i

s

k

0

1

Piotr Kawalec

Wykład XI - 9

Technika cyfrowa 

Zasady zamiany grafu przejść w LSA 

  

Logiczne schematy algorytmów (LSA) 

stosuje 

się dla  skrócenia zapisu i łatwiejszego 
przekształcania 

zapisu algorytmów



 LSA składają się z:

Y

p

 

 - 

operatorów odpowiadających symbolom stanów 

wyjść

 

            i            

x

k

     - operatorów warunkowych odpowiadających 

literom 

   wejściowym,jeśli x

k

 =1 to 

następnym jest operator z 

i

   prawej,  jeśli x

k

 = 

0, to kolejnym jest operator po  

       - miejsce skoku przy x

k

 = 0, 

każda taka strzałka 

powinna 

 i

   mieć inny numer                                

i

           

- symbol bezwarunkowego skoku do  

 

Piotr Kawalec

Wykład XI - 10

Technika cyfrowa 

Przykłady budowy GSA i LSA

  Przykład 1 

Zbudować GSA i LSA dla zadanego grafu 

przejść

Piotr Kawalec

Wykład XI - 11

Technika cyfrowa 

Przykłady budowy GSA i LSA

  Przykład 2  

Zbudować GSA i LSA dla zadanego grafu 

przejść