64 <3k
Na rys. 2.20 przedstawiono przykładowe przebiegi czasowe sygnałów w tym układzie z uwzględnieniem czasów propagacji bramek. Z rysunku widać, że przy zmianie wartości sygnału wejściowego ^ i 1 na 0, przy niezmienionych wartościach x2 = 0, Xj = 1, sygnał wyjściowy y przyjmuje na chwilę wartość 0, mimo, że przy tych sygnałach wejściowych powinien stale zachowywać wartość 1. Zjawisko to wywołane jest większym czasem propagacji układu obliczającego od czasu propagacji układu x,jX2, ze względu ba syg
nał x^ (przy wyznaczaniu wartości x^Xj sygnał x^ przechodzi przez dwa funk-tory).
likwidacja hazardu statycznego w przypadku zmiany tylko jednej składowej sygnału wejściowego polega na rezygnacji z postaci minimalnej funkcji i przedstawieniu jej w postaci sumy wszystkich implikantów prostych (bez eliminacji zbędnych implikantów) lub iloczynu wszystkich lmplicentów prostych.
W naszym przypadku dodając do postaci minimalnej implikant x2Xj (zaznaczono go na ry3. 2.19a linią przerywaną) otrzymujemy:
y = 5^3 * x1x2 + x2x3
i schemat Jak na rys. 2.l9b z uwzględnieniem bramki narysowanej linią przerywaną. Jak łatwo sprawdzić, dodatkowa bramka NAND realizująca Implikant x2Xj podtrzymuje sygnał 1 na wyjściu niezależnie od różnic czasów propagacji pozostałych bramek. #
Ogólnie, usuwanie hazardu statycznego w przypadku zmiany wartości tylko jednej składowej sygnału wejściowego polega na realizacji układu na podstawie funkcji przedstawionej w postaci sumy wszystkich implikantów prostych lub iloczynu wszystkich lmplicentów prostych (postać skrócona).
Hazard dynamiczny polega na pojawieniu się krótkich impulsów w sygnale wyjściowym przy zmianie wartości tego sygnału z 0—1 lub 1—0. Hazard dynamiczny nie występuje (przy założeniu, że zmieniana jest tylko jedna składowa sygnału wejściowego) w układach zrealizowanych na podstawie normalnych postaci funkcji i nie będziemy go tu omawiali.
ZADANIA
2.1. Zminimalizować następujące funkcje względem zer i jedynek metodami tablic Karnaugha i Quine'a - Mc Cluskey'a:
b) f(x^,x2,X3,x^,X3) =2(0,1,2,4,5,6,11,13,16,17,20,21,29)
27,29,31))
d) f(x1tx2,x3,x4,x5) =2(8.9,13,14,15,24,26,30,(5,6,7,10,25,27)).
2.2. Jaką funkcję realizuje układ z ,rys. 2.21? Czy można i Jak zrealizować go przy pomocy mniejszej ilości wyłącznie funktorów NAND?
O
Rys. 2.21, Układ do zadania 2.2 2.5. Dąny jest układ jak na rys. 2.22. Wiadomo, te
a{x1,x2,x3,ji4) = *1*2*5 + *1*2*5 + *1*5*4 + *2*5*4
Wyznaczyć funkcję . p(x,i zrealizować ją w najprostszy spo-ąób na funktoraoh HAND.
Rys. 2.22. Układ do zadania 2.5
2.4. Zaprojektować układ kombinacyjny, o 5 wejściach, realizujący następującą funkcję
2(0,1,2,4,5,6) |
6dy |
sn = 0, |
0 II OJ (0 | |
(1(1.5,5,7) |
gdy |
s1 = 0, |
Sp = 1 | |
*1 + *2*5 |
gdy |
S1 = 1, |
c. Sg = 0 | |
*1*2*5 + *2*5 |
gdy |
S1 = 1, |
s2 = 1 | |
2.5. Z funktorćw implikacji i stałej 0 (tza. |
dostępny jest sygnał 0) |
projektować układ realizujący funkcję 4) ^(*1**2f*5^ a y!(2,5«5^6.7? b) f (x-| * £(1 *2,5,4,6,7).