062 063

62

O

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

Dla skompletowania układu lteraoyjnego należy zaprojektować blok wyjściowy oraz określić sygnały początkowe o^. V 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 ■ 0, o₂ ■ O.    tt

Z powyższego przykładu wynika metodyka projektowania układu lteracyj-nego. Ogólnie składa się ono z następujących etapów:

-    ustalenie ilości wejść podawanych do jednego bloku,

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

-    konstrukcja tablloy przejść stanów,

-    synteza bloku na podstawie tej tablicy,

-    ustalenie sygnałów początkowych c^,

-    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 lteraeyjnych jest Ich duży czas propagacji będący sumą czasów propagacji poszczególnych bloków. Jest to dużo w porównaniu z czasem propagacji układu nieiteracyjnego, 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 lteraeyjnych, ale będziemy o nich mówili przy omawianiu konkretnych układów lteraeyjnych w rozdziale 5*

2.4. HAZARD W UKIADACH KOiiBHTŚCTJHTCH

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, że 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

r'

Rys. 2.19. Tablica Earnaugha (a) oraz schemat (b) układu z przykładu_2.10. Linią przerywaną oznaczono pary Jedynek, której odpowiada lmpllkant 5₂^x3 oraz schemat układu po dodaniu tego impllkantu

*1	-1
	i
H
	i
	1
	i r | i -
I	-- i J ^f
	-u__

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

Przeprowadzając minimalizację przy pomocy tabeli Karnaugba (rys. 2.l9a), otrzymujemy

7 = x₁*3 + x₁x₂

b)

"^v

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