Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 136
Текст из файла (страница 136)
Это устройство предназначено ,"ля выработки паритетного бита. который добавляется к информационному ксловуч при передаче (нли записи) данных, а также для проверки правильности паритета при восстановлении этих данных. Паритет может быть четным или нечетным (при нечетном паритете для каждого символа общее число битов (разрядов), содержащих 1. нечетно).
Например, формирователь паритета 1280 принимает 9-разрядное слово и в соответствии с состоянием управляющего входа вырабатывает на выходе четный илн нечетный бит. Конструктивно схема прелставляет собои набор вентилей сисключающее илюл Упрапиеннс 8.22. Пслуманте кск слс ать фсрми рсваюль ларис та. испо а»уя всвтили «исключаюшсс чти' Программируемые логические устройства. Вы можете строить ваши собственные комбинационные (и даже последовательные) логические схемы на кристалле, используя ИС, которые содержат массив вентилей с программируемыми перемыч.
камн. Существуют несколько париан.*ов ~ аких устроиств, нз которых наиболее популярнымн являются ПМЛ (про раммируемая матричная логика — РА1.1 и ПЛМ (программируемая логическая маы рида Р1,А). ПМ;1. и часалосзл. саада крайне недорогими и сабкичщ устройсм вами, аг аорше должны войта как чанги ннстр,мелю кажлш о разработчика Мы 6)дем описывать комбинационные 11М71 и следующем разделе.
Некоторые другие незнакомые функции. Существ)е~ ьщо~ о других комоиншлюнных схем среднеи степени интеграшано рсдс а авляюших несомненный интерес. Например, и семействе КМОБ есть схема- «мажоритарная логика», кс гора~ а оворнт, чз о возбуждена бо льшая часть 524 Глава 8 ЦМФровые схемы 525 бх -» инвсдь»ацкя ! дене»не - »»еся !нянь»н »сд ! рс Г») дз о)» пв день".' Я .4» '-' »А, 0000 0001 00 10 ОО! 1 о»оо О»О! 0110 01! ! 1000 1%1 0011 ол!о О!О! 01:О 011! 1ОО ! »ОЯ !Ою 1011 1!00 Рис Н 4! , )мзр 4* ! ~85Р Рис 8Ж входов. Имое »ся также двоично-десятичное устройство дополнения до 9, назначение которого не требует пояснений Сушествует схема «барабан в сдви!атель». которая сдвигает вхолное число на и 1задаваемое) разрядов н может наращиваться до любой длины.
8.15. Реализации нровзвольных таблиц истины К счастью, болыпинство нз проектов цифровых схем не состоит нв стряпни безумных устройств на вентилях для реализации сложных логических функпий. Однако временами, когда вам нужно связагь несколько сложных таблиц истинности, число вентилей может стать слишком большим. Возникает вопрос, нельзя лн найти какой-то другой путь. Таких путей существует несколько. В этом разделе мы кратко рассмотрим, как использовать мультиплексоры и демультиплексоры для реализации произвольных таблиц истинности. Затем мы обсудим в обшем более мошные методы, используюшие программируемые логические кристаллы, в частности ПЗУ и ПЛМ. Мультиплексоры в качестве реализации обобщенных таблиц истинности. Нетрудно видеть, что и-входовый . мультиплексор может быть использован для генерапиа шобо11 таблицы истинности на и входов без применения каких-либо внешних компонентов.
если просто нн нх входы подать соответствуюшне высокие и низкие уровни. Схема на рис. 8.40 говорит, является ли входное 3-разрядиое двоичное *испо простым Не столь очевидно, что мульти- плексор на и входов с помошью толь о одного инвертора может быть нспользо) ', ван для генерации таблицы истинносгля!Г " 2и входов. Например„рис. 8.41 покаЭО)1,— вает схему, которая определяет лмеегц)))б", нет данный месяц года 31 день, где мее»з1»:,,У ьот 1 до 12) задается 4-битовым входоя»ьз.'," Хитрость в том, чтобы заметить, что зйпея':;."» данного состояния адресных бито!ц", прнклалываемых к мультиплексору,-в»~» ход екак функпия оставшегося входноиь „, бита) должен быть равен Н.
Ь, Ао илвМ~ соответственно вход мультиплексора.цд)р;:,' зывается с логическим высоким, логвцьва=' ским низким, А ллн А' . ...,,г Уираян»ение 8.23. Схеме ия рис 841 Сао»4)яз)й'а!."'-;! зхбяицв оокмыияююую. имею яи ииняыи месяц»921,. ионн с ня.нинон м»ресяцней мескцз С»рупия!!Г месяцы я пары согяяснс стярц»им знз осиек,„, Ои»хм зиресз 2С»я кендой евры обознззение ян'е п»Тесн н орояерьте. сю схема оезяез нз * ямом'Ван;;:-' ссяя ззяянныи месяц нмее. 3! цеиь Забавное примечание: оказывается.. в)ьха,. »,', данную таолицу истинности можно.)»44»-,":"а оизовать только с одним венПЫЛ185 ' «исключаю!цее илии, если 1»сполЬЗОВВ~»,1 лля несушествуиядих месяцев злак::,4, !любое значение)! попы»айтесь сдеяйбз;,;.б !То самостоятельно .Зто дасг !»имэпи,."." можность прнооре»-.ев опыт в сос! анлпФ~~'.
-' карт Карно. Дешвфраторы кан обобшенвые табзвва~)1»11 испвавосгв. Деепифраторы !аггхе ползя,"1: зянц упрости! ь комбинационную 1»01~»,' особсшю в тех сз»учаях. к»згда лужи" ЛУЧИТЬ НЕСКОЛЬКО ОДТЮВРЕМЕИНО Д вуюпьих выходных сш-надои В кач~:..., примера попробуем составить преобразования двончно-десяеичноыз да в код с избытком 3 Табтп!а ле '-"агакого преобразования имеет вид; Итияныи Дяоизно- С и»б»иком а Исси»изныв ",.здесь используем 4-разрядный (в "'" о-леся!ичном коде) вход как адрес )пцифратора.
а выходы дешифратора ательной логике) служа! в ха' »входов для нескольких вентилей .формируюших выходные биты. как ' но на рис. 8.42. Заметим, что в этой ";выходные бизы не явояются взаимчаюшлми. Аналогичную схему ' .::,использовать в качестве устрой- задания рабочих циклов в стай машине: при каждом состоянии увыполняются различные функцин воды, заполнение. врашенис бахи т.
д ) Вскоре вы увидите, каким "м вырабатывается последователь- .ДВОИЧНЫХ КОДОВ., СЛЕДУ1ОШНХ ЧЕРЕЗ е промежутки времени. Бндгевидуе выходом дешифрагора носят на»ммннтермыи и соотвееству!от попа карте Карно. и программируемая логика. Эти ' вопиют вам программировать их е связи. В этом смысле они . Оски явля1Отся ус111Оисгннмл с па, л буду — » 1зассмшриваться позднее. с т)вя'срами ре1ис'"рами 1' т г д восле пр»зграммированвя олн яв,.
и' ст)зО»О кОмбинапиОинымл. 8018 , уют также последоватечьностные ,ммируемые ло»ические устройства "зл. 8.27).оии так полезны. что буужлаться сеичас , ';.. ПЗУ 1постояниое запоминающее ство! содержит баговый образ о 4 ил» 8 разрядов, параллельныи ),.дз!я каждого конкретного адреса„ енного ко входу. Например. 1 К .. Ри» Я.42 Преобрязояяние конон ня зы»яне мии»ер моя. »и и»»»ре»ояянис Иконою-десятинно» а ьоы» ь к»из с избытком 3 !»юнреянзиа кои. сохрииияозияся .
-»с изняияя кин» я! х 8 ПЗУ выдает восемь выходнь»х бит на каждое из 1024 входных состояний.определяемых 10-разрядным входным апре сом грвс 8.43). Любая комбинационная таолап1а Истинное~» мОжег бь гь Тавро 1раммирована в ЙЗУ, обеспспенаюшем поста!о пюе число входных линяй !адреса! Ба!»ршнер. 11ЗУ 1 К х 8 можно ис. пользовать для реализации уаиложигеяя 4 х 4: в этом случае ограничение на ипеиринуи 18 разрядов). Ие лействуе! !так как имеется 10 разрядов) ПЗУ 1а также программнрьемьн- згогл ческие устройства) являются знергоназавнсимым устройством, .! е.
хранимая ин фОрыацая ОСтаЕтея дажЕ 1»ЗГЛО. Котла'Пле талие пропадает. ПЗУ подраздсчязо»св'теа несколысо типов. в зависимости о™ 'ми4«роль«Е СХБМЫ 527 526 Глава 8 8 разрядные ак«ходнык даиныт «зсостенния1 Фиксирра мктрнЧБИЛИ а к « с и а Т о « к к « « «к ' " граммир матрица и ОБОЗНБЧБНИЕ лрограммир соединение «РиНСИРОБ седине««и« Лрограммир. ма«-рн««а Илн срхрак,.ралзиачение рагр««ммир, м:««п «,Б и реал наи логика ,О с«т»гг«янин «акжс уста««авливае«- Я2-входовог««вентиля И.
.подобна ПМЛ но обладает боль- костью выходы вентилей И мойзь«ва «ься »О ихОламл вентиле«« любой комбинации (т. е програм; ться), чго предп»ч«нтельней, чем присоединение, как в ПМЛ , чт» ПМЛ и ПЛМ, которые сывали, являются комбинацион- улраалри««аие ахсдь; ге-разрешение рвал«н килим;а ое-раздевание 3 гр состояния ри- 8нр метода программирования: а) .Масочнопрограммируемые ПЗУ«имеют свое битовое солержание, созданное во время изготовления. 61 ЧПрограммируемые ПЗУ>. (ППЗУ) программируются пользователем: ПЗУ имени тонкие перемычки„ которые могу~ пережигаться (подобно предохранителям) ттосрелством подачи адреса н управляюших сигналов;они облалаю«высоким быс«родеиствием (25- 50 нс)„относительно большим потреблением (биполярные 0,5 1 Вз), размерами от малых до средних (от 32 н 8 ло 8 К х 8).
иСтираемые программируемые ПЗУБ (СППЗУ1 хранят свои баты как зарялы на плаваюпшх МОП-вентилях, информация в пих може«»тира«ься посредством облучения хзх интенсивным ультра«)«««««ле«««в«мм св««т»м а теч«ние «вюко««ьких минут (они имеют прозра"л«»е кварцевое стекло); выполняипся и» л-МОЙ и КМОП-тех««одотин н значи «ельн» медленнее (200 нс) прв низком потреб.«*енин , частнчн» и режиме хранениях имеют достаточно б«льшон размер (8 К к 8 и 128 К к 8). ( Овременные КМОП СППЗУ достирав и »метр»действия биполярных ПЗУ «35 нс). Известен вариант- «однократн»-программируемыйл (ОКП), он со- , ~ержит идентичныи кристалл, но не име кварцевого окна л «я экономии и прост «ы. г) кЭлек«рические;тираемые цро„' , раммируемые ПЗУл (ЭСППЗУ~ пьшобны СППЗ, но мо;ут программироваться и ; «ираться «««ектрически прямо в стене с испо««ьзованием стандар'«ных напряж'.
ний питания (+ 5 В). ПЗУ нах»зя«широкое ног«о««ьзованву»(' в компьютерах и микропроцессорах, где„"„' они используются для сохранения закон.:,, ченных программ и таблиц данных; ь;кр'!,' увидим их снова в гл. 11 Олнако вй„,'',:;,, всегла должны помни гь о небольщщ~,"-,';,'.."'..«- ПЗУ, как о замене сложных вентильщ~:,::,!;; матриц. -:(:Ъ" Про, роммируемол логика ПМЛ (пр«кг.'-'"1 «раммируемая матричная логика. Рйф~.'ч« товарный знак фирмы Мопо1пю Мешсзф:~~" 1пс3 и ПЛМ (программируемые логщ$~;.,","- ские матрицы) являются двумя основй~~",. ми вилами программируемои логик(й-'«я Они являются ИС со многими вентиляцм()чк связи между которыми могу.«г«рокрщ~Ф'« мироваться (подобно ПЗУ) для формиро"'~, вания желательных логических функп«вв)«';, Онн выполняются как в биполярном.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
