Мир Знаний

Проектування багатофункціонального регістра-автомата (стр. 3 из 4)

5. Опис принципової схеми на елементах великого ступеня інтеграції

Для синтезу схеми на елементах великого ступеня інтеграції зручно використати ПЛМ і АЛП. Число змінних, використовуваних у ПЛМ до 48 конъюнкцій в одному вираженні. Отриману схему легше реалізувати на друкованій платі тому що зменшується число входів/виходів тобто зменшується число доріжок. У схемі, зібраної на елементах великого ступеня інтеграції використається ПЛМ серії К556 РТ2 і чотири АЛП серії К556ИП3.

Загальний принцип побудови схеми схожий з побудовою схеми на елементах малого й середнього ступеня інтеграції й у повторному описі не має потреби.

5.1 Підготовка операндів

Загальний принцип побудови схеми схожий з побудовою схеми на елементах малого й середнього ступеня інтеграції й у повторному описі не має потреби.

Запишемо вираження для JK з 1 по 8 розряди.

Для операцій застосовуються чотири чотирьохрозрядних АЛП, два для операцій у КС1 і два для роботи із шиною В.

Для наочності синтезу зручно намалювати наступну таблицю:


Таблиця 6.1- Сигнали керування для АЛП, що працює з операціями з КС1

Y(i) S3 S2 S1 S0 M CR Операція
Y1 1 0 0 1 0 1 А+В
Y2 1 0 0 1 0 1 А+В
Y3 1 1 1 0 1 0 A
B
Y4 1 1 1 1 1 0 A
Y5 1 1 1 1 1 0 A
Y6 1 1 1 1 1 0 A
Y7(0) 0 0 0 0 0 0 A+1
Y7(1) 1 1 1 1 0 1 A-1

Для одержання функцій, які потрібно сформувати на ПЛМ зручно побудувати наступну таблицю в якій прописані операнди для АЛП в кожний момент часу. Причому y0 - випадок, коли немає сигналу на виконання операцій. Запишемо для КС1 операнди, які повинні надходити на АЛП при приході відповідного керуючого сигналу.

Операнди для АЛП

Таблиця 6.2 - Таблиця операндів, що подаються на входи першого АЛП

Y(i) A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4
Y1 A1[1] 0 A1[2] 0 A1[3] 1 A1[4] 0
Y2 A1[1] R[1] A1[2] R[2] A1[3] R[3] A1[4] R[4]
Y3 A1[1] R[1] A1[2] R[2] A1[3] R[3] A1[4] R[4]
Y4 L[1] X L[2] X
X
X
Y5 R[4] X R[5] X R[6] X R[7] X
Y6
X R[2] X
X R[4] X
Y7(0) R[1] 1 R[2] 1 R[3] 1 R[4] 1
Y7(1) R[1] 1 R[2] 1 R[3] 1 R[4] 1


Таблиця 6.3 - Таблиця операндів, що подаються на входи другого АЛП

Y(i) A5 B5 A6 B6 A7 B7 A8 B8
Y1 A1[5] 0 A1[6] 0 A1[7] 0 A1[8] 1
Y2 A1[5] R[5] A1[6] R[6] A1[7] R[7] A1[8] R[8]
Y3 A1[5] R[5] A1[6] R[6] A1[7] R[7] A1[8] R[8]
Y4
X A2[6] X A2[7] X A2[8] X
Y5 R[8] X 0 X 0 X 0 X
Y6
X R[6] X
X R[8] X
Y7(0) R[5] 1 R[6] 1 R[7] 1 R[8] 1
Y7(1) R[5] 1 R[6] 1 R[7] 1 R[8] 1

На першій ПЛМ будуть реалізовані наступні функції:

На другій ПЛМ :


На третій ПЛМ:

Подібно формування операндів, що поступаютьдо регістра, для АЛП будуємо таблицю формування операндів шини В.

Таблиця 6.4 - Сигнали керування для АЛП, що працює з операціями з КС1

Y(i) S3 S2 S1 S0 M CR Операція
Y8 1 1 1 0 1 0 A
B
Y9(0) 1 1 1 1 1 0 A
Y9(1) 1 0 1 0 1 0 B

Запишемо для КС2 операнди, які повинні надходити на входи АЛП при приході відповідного керуючого сигналу

Операнди для АЛП Таблиця 6.5 - Таблиця операндів, що подаються на входи третього АЛП

Y(i) P1 O1 P2 O2 P3 O3 P4 O4
Y8 R[1] A3[1] R[2] A3[2] R[3] A3[3]
A3[4]
Y9(0) R[1] X R[2] X R[3] X R[4] X
Y9(1) X
X
X
X

Таблиця 6.6 - Таблиця операндів, що подаються на входи четвертого АЛП

Y(i) P5 O5 P6 O6 P7 O7 P8 O8
Y8
A3[5]
A3[6]
A3[7]
A3[8]
Y9(0) R[5] X R[6] X R[7] X R[8] X
Y9(1) X
X
X
X