Вход

ПЛМ, воспроизведение скобочных форм переключательных функций, схемы с двунаправленными выводами

Реферат по радиоэлектронике
Дата добавления: 22 июня 2009
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 4.1 Мб (архив zip, 303 кб)
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу

Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники


Кафедра защиты информации








РЕФЕРАТ

на тему:


«ПЛМ, воспроизведение скобочных форм переключательных функций, схемы с двунаправленными выводами»







МИНСК

2008


Программируемые логические матрицы – ПЛМ.


Структура программируемой логической матрицы:


М1 – матрица конъюнкции – И; М2 – матрица дизъюнкции – ИЛИ.




в литературе иногда заменяют на


- может быть:




Если на базу поступает высокий потенциал, то транзистор открывается и в горизонтальную шину поступает высокий потенциал, иначе, если на базу не поступает высокий сигнал, то транзистор закрывается. При подаче на плавкую перемычку высокого потенциала она замыкается.

- может быть:





Таким образом, получаем:


У диодов красного цвета перемычка пережжена.










« Ставя крестики » в других местах матрицы М2 получим:










По данным можно составить таблицу:



Основными параметрами ПЛМ является:

  • число входов m (xi);

  • число термов l (Pi);

  • число выходов n (yi).

В общем случае: - это достоинство ПЛМ.

ПЛМ реализует дизъюнктивную нормальную форму воспринятых функций.

ПЛМ способно реализовать n логических функций от m аргументов, содержащую не более l термов. Наиболее простой способ программирования ПЛМ – это пережигание перемычек.

Упрощенное изображение ПЛМ.

Вместо ставят – такое обозначение используется, по крайней мере, для ПЛМ.










На самом деле у элемента И три входа.



Единственная линия входа элементов И и ИЛИ пересекается с несколькими линиями входных элементов. Физически дизъюнкт и конъюнктуры мы переставим. Эти вентили служат для разграничения матрицы дизъюнкции. Достоинство ПЛМ не надо упрощать исходные выражение, если позволяет железо.


Воспроизведение скобочных форм переключательных функций.


С помощью ПЛМ можно воспроизводить не только дизъюнктивные нормальные формы, но и скобочные формы (выражение в скобках). Для этого вначале получают выражения в скобках, а затем они рассматриваются как аргументы для получения окончательного результата. В схеме появляются обратные связи, т.е. промежуточные результаты с выхода вновь подаются на входы. Логическая глубина схемы увеличивается. Задержка выборки конечного результата растет.

Например:



Изобразим:

Из-за обратной связи нужно подождать пока выработается скобочная величина , иначе результат будет не верным.


Общее правило решения задач с помощью ПЛМ.


Число термов в данной системе функций необходимо свести до l (параметра имеющегося в ПЛМ). Дальнейшая минимизация функции не требуется. Если размерность имеющейся ПЛМ обеспечивает решение задачи в ее исходной форме, то минимизация не требуется, так как не ведет к сокращению оборудования.

Рассмотрим, как с помощью ПЛМ построить шифратор.

Управление для шифратора

- входные сигналы.

- выходные сигналы.







не учитываем, так как в этом случае нет сигнала на выходе.


Программируемая матричная логика (ПМЛ).


Если для ПЛМ важно уменьшение числа термов функции, то для ПЛМ важно уменьшить число элементов и для каждого выхода.



Схемы с программируемым выходным буфером. Эта схема может вырабатывать как прямые, так и инверсные функции.


- сумматор по модулю два.






Минимизируем , , с помощью карт Карно:


Таким образом, для реализации системы функций , получаем пять различных термов вместо восьми. Возврат от к получается пережиганием линии выхода.

Схемы с двунаправленными выводами.

Используя элементы с тремя состояниями выхода, можно построить схему, в которой некоторые выводы предназначены для работы в качестве входов или выходов в зависимости от программируемых элементов. В таких схемах один из конъюнктов управляют элементами с тремя состояниями выхода. Выход этого элемента одновременно связан с матрицей и как вход:



К – конъюнктор, с его помощью можно управлять буфером.


Возможны 4 режима реализации вход-выход в зависимости от того, как запрограммированы входы конъюктора (К).

  1. все перемычки оставлены целыми, на выходе К имеем логический «0». И вывод функционирует как вход.

  2. все перемычки пережжены, на конъюнктор поступает высокий потенциал «1», буфер активен, его вывод становится выходом, сигналы не используются в матрице И.

  3. выход с обратной связью отличается от предыдущих тем, что сигналы выводов используются в матрице И, например для воспроизведения матрицы скобочных функций (предыдущая лекция).

  4. входы коньюнктора К программируются при определенной комбинировании входных сигналов коньюнктора К приобретает единичный выход и вывод срабатывает как выход (применяется в схемах контроля).

Схемы с памятью.



Программируемая матричная логика (ПМЛ) с разделяемыми

коньюнкторами.


Это относится только к ПМЛ. Для двух смежных элементов ИЛИ отводится некоторое количество коньюнкторов, которое может быть произвольно распределено между этими смежными коньюнкторами. Другие элементы ИЛИ использовать данный набор коньюнкторов не могут. Вариант с разделяемыми коньюнкторами смягчает наиболее очевидные ограничения жестких ПМЛ. А именно, фиксированное число элементов И на входах ИЛИ, которых может не хватить при воспроизведении сложных функций.



Ставится дополнительный набор ИЛИ и исключающее ИЛИ. Можно комбинировать сигналы основных элементов ИЛИ, для образования окончательных значений функции F1 и F2. Характер получаемых функций зависит от того, какой из трех транзисторов в каждой группе будет проводящим. Управление транзистором осуществляется подачей положительного напряжения на затвор.


ЛИТЕРАТУРА


1. Закревский А.Д. Логический синтез каскадных схем. - М.: Наука, 2001.

2. Скляров В.А. Синтез автоматов на матричных БИС. – Мн.: Наука и техника, 2004.

3. Бибило П.Н. Синтез комбинационных структур для СБИС. – Мн.: Навука i тэхнiка, 2002.

4. Соловьев В.В., Васильев А.Г. Программируемые логические интегральные схемы и их применение. – Мн.: Беларуская навука, 2002.

5. Угрюмов Е. Цифровая схемотехника. – СПб.: БХВ, 2001.

© Рефератбанк, 2002 - 2017