Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Одесский национальный политехнический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

ПЗ образец.doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.05.2025

Размер:

608 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 53 4 5 > Следующая >>>

4.2 Розробка принципової схеми мфр на елементах великого ступеня інтеграції

Для синтезу схеми на елементах великого ступеня інтеграції зручно використати ПЛМ та АЛП. Кількість змінних, що використовуються у ПЛМ до 48 конюнкцій в одному вираженні.

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

Підготовка операндів

4.2.1.1 Операнди, що подаватимуться до регістру

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

Таблиця 4.16 – Сигнали керування для АЛП, що працює з операціями з КС1

Y(i)	S3	S2	S1	S0	M	CR	Операція	Коментар
Y1	1	0	0	1	0	0	А+В	А1+A2
Y2	0	1	1	0	0	0	А+В	A2(2:8).0 - R
Y3	0	0	1	0	1	0	ùA&B	ùA1&A2
Y4	1	1	1	1	1	0	А	Y4
Y5	1	0	1	0	1	0	В	Y5
Y6	1	1	1	1	1	0	А	Y6
Y7(0)	1	0	0	1	1	0	АÈB	ùRÈA2
Y7(1)	1	1	1	1	1	0	В	R(1). ùR(2:8)

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

Для того, щоб сформувати функції для ПЛМ зручно побудувати таблицю, у якій відображатимуться операнди для АЛП у кожний момент часу.

Таблица 4.17 – Таблиця операндів, що подаються на входи першого АЛП

Y(i)	T1	P1	T2	P2	T3	P3	T4	P4
Y1	А1(1)	А2(1)	А1(2)	А2(2)	А1(3)	А2(3)	А1(4)	А2(4)
Y2	А2(2)	R(1)	А2(3)	R(2)	А2(4)	R(3)	А2(5)	R(4)
Y3	А1(1)	А2(1)	А1(2)	А2(2)	А1(3)	А2(3)	А1(4)	А2(4)
Y4	A1(1)	x	A1(2)& R(2)	x	A1(3)& R(3)	x	А2(4)	x
Y5	x	A1(1) R(1)	x	A1(2) R(2)	x	A1(3) R(3)	x	A2(4) R(4)
Y6	0	x	0	x	0	x	R(1)	x
Y7	R(1)	R(1) A2(1)	R(2)	R(2) A2(2)	R(3)	R(3) A2(3)	R(4)	R(4) A2(4)

Таблиця 4.18 - Таблиця операндів, що подаються на входи другого АЛП

Y(i)	T5	P5	T6	P6	T7	P7	T8	P8
Y1	А1(5)	А2(5)	А1(6)	А2(6)	А1(7)	А2(7)	А1(8)	А2(8)
Y2	А2(6)	R(5)	А2(7)	R(6)	А2(8)	R(7)	0	R(8)
Y3	А1(5)	А2(5)	А1(6)	А2(6)	А1(7)	А2(7)	A1(8)	А2(8)
Y4	А2(5)	x	А2(6)	x	А2(7)	x	A2(8)	x
Y5	x	A2(5) R(5)	x	A2(6) R(6)	x	A2(7) R(7)	x	A2(8) R(8)
Y6	R(2)	x	R(3)	x	R(4)	x	R(5)	x
Y7	R(5)	R(5) A2(5)	R(6)	R(6) A2(6)	R(7)	R(7) A2(7)	R(8)	R(8) A2(8)

T1=y1А1(1)+y2А2(2)+y3А1(1)+y4A1(1)+0+y7R(1)

P1=y1А2(1)+y2R(1)+y3А2(1)+y5[A1(1) R(1)]+y7[R(1) A2(1)]

T2=y1А1(2)+y2А2(3)+y3А1(2)+y4[A1(2)& R(2)]+y7R(2)

P2=y1А2(2)+y2R(2)+y3А2(2)+y5[A1(2) R(2)]+y7[R(2) A2(2)]

T3=y1А1(3)+y2А2(4)+y3А1(3)+y4[A1(3)& R(3)]+y7R(3)

P3=y1А2(3)+y2R(3)+y3А2(3)+y5[A1(3) R(3)]+y7[R(3) A2(3)]

T4=y1А1(4)+y2А2(5)+y3А1(4)+y4А2(4)+y6R(1)+y7R(4)

P4=y1А2(4)+y2R(4)+y3А2(4)+y5[A2(4) R(4)]+y7[R(4) A2(4)]

T5=y1А1(5)+y2А2(6)+y3А1(5)+y4А2(5)+y6R(2)+y7R(5)

P5=y1А2(5)+y2R(5)+y3А2(5)+y5[A2(5) R(5)]+y7[R(5) A2(5)]

T6=y1А1(6)+y2А2(7)+y3А1(6)+y4А2(6)+y6R(3)+y7R(6)

P6=y1А2(6)+y2R(6)+y3А2(6)+y5[A2(6) R(6)]+y7[R(6) A2(6)]

T7=y1А1(7)+y2А2(8)+y3А1(7)+y4А2(7)+y6R(4)+y7R(7)

P7=y1А2(7)+y2R(7)+y3А2(7)+y5[A2(7) R(7)]+y7[R(7) A2(7)]

T8=y1А1(8)+y3A1(8)+y4A2(8)+y6R(5)+y7R(8)

P8=y1А2(8)+y2R(8)+y3А2(8)+y5[A2(8) R(8)]+y7[R(8) A2(8)]

Так як для кодування сигналів операцій будемо використовувати двійковий шифратор 83, то введемо наступні відповідності:

Y0=ABC

Y1=ABC

Y2=ABC

Y3=ABC

Y4=ABC

Y5=ABC

Y6=ABC

Y7=ABC

А також позначимо:

A2(i) R(i) (і=1:8) як вхід Q(i);

R(i) A2(i) (i=1:8) як вхід H;

A1(i) R(i)(і=1:3) як вхід N

A1(2)& R(2) (і=2, 3) як вхід D

Тоді на першій ПЛМ будуть реалізовані наступні функціі:

T1=ABC А1(1)+ ABC А2(2)+ ABC А1(1)+ ABC A1(1)+ ABC R(1)

P1=ABC А2(1)+ ABC R(1)+ ABC А2(1)+ ABC N(1)+ ABC H(1)

T2=ABC А1(2)+ ABC А2(3)+ ABC А1(2)+ ABC D(2)+ ABC R(2)

S0=АВС+АВ+АС

S1=А+В

S2=ВС+АС+АВ

P2=ABC А2(2)+ ABC R(2)+ ABC А2(2)+ ABC Q(2)+ ABC H(2)

На другій ПЛМ будуть реалізовані функціі:

T3=ABC А1(3)+ ABC А2(4)+ ABC А1(3)+ ABC D(3)+ ABC R(3)

P3=ABC А2(3)+ ABC R(3)+ ABC А2(3)+ ABC N(3)+ ABC H(3)

S3=А+ВС

M=А+ВС

T4=ABC А1(4)+ ABC А2(5)+ ABC А1(4)+ ABC А2(4)+ +ABC R(1)+ABCR(4)

На третій ПЛМ будуть реалізовані такі функціі:

P4=ABC А2(4)+ ABC R(4)+ ABC А2(4)+ ABC Q(4)+ ABC H(4)

T5=ABC А1(5)+ ABC А2(6)+ ABC А1(5)+ ABC А2(5)+ ABC R(2)+ +ABC R(5)

P5=ABC А2(5)+ ABC R(5)+ ABC А2(5)+ ABC Q(5)+ ABC H(5)

На четвертій ПЛМ будуть реалізовані функціі:

T6=ABC А1(6)+ ABC А2(7)+ ABC А1(6)+ ABC А2(6)+ ABC R(3)+ +ABC R(6)

P6=ABC А2(6)+ ABC R(6)+ ABC А2(6)+ ABC Q(6)+ ABC H(6)

T7=ABC А1(7)+ ABC А2(8)+ ABC А1(7)+ ABC А2(7)+ ABC R(4)+ +ABC R(7)

На п’ятій ПЛМ будуть реалізовані функціі:

P7=ABC А2(7)+ ABC R(7)+ ABC А2(7)+ ABC Q(7)+ABCH(7)

T8=ABC А1(8)+ ABC A1(8)+ ABC A2(8)+ ABC R(5)+ ABC R(8)

P8=ABC А2(8)+ ABC R(8)+ ABC А2(8)+ ABC Q(8)+ ABC H(8)

4.2.1.2 Операнди, що формуватимуть шину В

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

Таблиця 4.17 – Сигнали керування для АЛП, що працює з операціями з КС1

Y(i)	S3	S2	S1	S0	M	CR	Операція	Коментар
Y8(0)	0	1	1	0	0	1	А-В	R-A3
Y8(1)	1	0	0	1	0	1	А+В	R+A3
Y9(0)	1	0	1	1	1	0		RÈA3
Y9(1)	1	1	1	1	1	0	В	R(1). ùR(2:8)

Таблица 4.18 – Таблиця операндів, що подаються на входи третього АЛП

Y(i)	V1	W1	V2	W2	V3	W3	V4	W4
Y8(0)	R(1)	A3(1)	R(2)	A3(2)	R(3)	A3(3)	R(4)	A3(4)
Y8(1)	R(1)	A3(1)	R(2)	A3(2)	R(3)	A3(3)	R(4)	A3(4)
Y9(0)	R(1)	A3(1)	R(2)	A3(2)	R(3)	A3(3)	R(4)	A3(4)
Y9(1)	x	R(1)	x	R(2)	x	R(3)	x	R(4)

Таблица 4.19 – Таблиця операндів, що подаються на входи четвертого АЛП

Y(i)	V5	W5	V6	W6	V7	W7	V8	W8
Y8(0)	R(5)	A3(5)	R(6)	A3(6)	R(7)	A3(7)	R(8)	A3(8)
Y8(1)	R(5)	A3(5)	R(6)	A3(6)	R(7)	A3(7)	R(8)	A3(8)
Y9(0)	R(5)	A3(5)	R(6)	A3(6)	R(7)	A3(7)	R(8)	A3(8)
Y9(1)	x	R(5)	x	R(6)	x	R(7)	x	R(8)