*«mlnat pozostać w stanie 1 (1——1) przejdzie na chwilę w stan 0 1 na skutek sprzężenia zwrotnego może w nim pozostać (1 — 0—?). Aby ten hazard wyeliminować, należy w funkcji q2 dodatkowo uwzględnić lmpllkaat q1q2< Z podobnych przyczyn funkcja q^ powinna zawierać również implikant ą^ą.,. Równania „dwójki liczącej" bez hazardów mają więc postać
q2 = q,,x + q2i + ą^ą2 (312)
prowadzącą do schematu Jak na rys. 3«45c. Urżną również sprawdzić, że Jeżeli powyższe funkcje zapisać w postaci
to schemat „dwójki liczącej" bez hazardów można doDrowadzić do postaci Jak na rys. 3.17' '#
Z powyższych rozważań, wynika, że wystąpienie hazardu w układzie kombinacyjnym, połączonym poprzez sprzężenie zwrotne w układ sekwencyjny,może spowodować przejście układu do fałszywego stanu. Z tego powodu w asynchronicznych układach sekwencyjnych hazard należy bezwzględnie eliminować.
Oprócz występującego w układach kombinacyjnych hazardu statycznego i dynamicznego, w asynchronicznych układach sekwencyjnych może wystąpić tzw. hazard podstawowy. Hazard ten może wystąpić, gdy czas propagacji układu kombinacyjnego, odpowiedzialnego za aktualnie zmieniającą się składową q^ stanu q jest krótszy od czasów propagacji pozostałych układów kombinacyjnych, odpowiedzialnych za aktualnie nie zmieniające się składowe. Szybsza zmiana pozycji q^ może poprzez sprzężenie zwrotne wywołać niepożądane zmiany na pozostałych pozycjach.
Przekład 3.18 (c.d.)
Rozpatrzmy sytuację gdy q-j = q2 = 0, 1aś sygnał x przechodzi z 0 w 1. Załóżmy, że funktor negujący sygnał wejściowy (rys. 31450) ma bardzo duży czas propagacji, podczas którego Jednocześnie zachodzi x = 1, i i = 1. Pomimo tego, wyjścia y = q2 przyjmuje pożądaną wartość 1 po upływie czasów propagacji bramek obliczających iloczyn q^x i sumę q2 o q^x + +
+ q-1q2" Pojawienie się q2 = 1, o ile dalej zachodzi x = 1 i x = 1, wywoła w konsekwencji pojawienie się q^ =1. W rezultacie układ ze stanu 00 przejdzie do stanu 11, a po upływie czasu propagacji funktora negującego przejdzie do stabilnego stanu 10, co jest niezgodne z grafem. tt
Układy loglosaa. realizujemy najczęściej za pomocą funktorów o zbliżonych ezaaaoh propagacji, toteż hazard podstawowy rzadko występuje.W układzie na rys. 3*45o, o Ile czas propagacji funktora negującego wejście jest mniejszy od sumy czasów propagacji funktorów NAND, realizujących Iloczyn i sumę, hazard podstawowy nie wystąpi.
Przy wykorzystaniu w układzie przsrzutnlków RS projektowanie układu kombinacyjnego UK1 będzie przebiegało następująco:
Przykład 3.18 fc.d.)
Ha podstawie tablicy przejść „dwójki liczącej” (rys. 3.44) oraz tablicy wzbudzeń, asynchronicznego przerzutntka RS (rys. 3.38) konstruujemy dwie tablice funkcji ,R^ 1 SgiRg realizowanych przez TO1, pokazane na
rys. 3*46. Z tablic tych wyznaczamy minimalne postacie funkcji
« |
1x |
1x |
ot |
1x |
01 |
M |
01 |
1x |
M |
xł |
xl |
xl |
x1 |
« |
x1 |
10 | |
» |
10 |
xl |
» |
1x |
1x |
Rys. 3.46. Tablice Karnaugha do przykładu 3.18
= q2 + |
R1 = q2 + x |
(3.4) |
« ♦ x; |
R2 . q1 + x |
(3.5) |
.V ł»*t 1 ł |
I 1 |
Rys. 3*47. „Dwójka licząca" zbudowana przy użyciu asynchronicznych prze-
rzutników RS
prowadzące do schematu przedstawionego na rys. 3*47. Schemat ten można uprościć, jeżeli dla składowej q2 stanu wykorzystamy przerzutnik RS,a jego funkcje wzbudzeń wyznaczymy z równań (3.1) i (3.5) jako:
Zwróćmy uwagę, że skutków hazardu ula należy aylió z omawianymi wcześniej wyścigami w układzie sekwencyjnym, która są innym zjawiskiea, chociaż taż związanym z opóźnianiani występującymi w układzie.