Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2017.Макет.Лекции.Разр.САПР_v4.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
646 Кб
Скачать
☆

10.1. Общие принципы логического моделирования

Исходной информацией для программ логического моделирования является описание схемы ЦС в виде сети, вершинами которой являются логические элементы, входы и выходы. Практически каждая система моделирования имеет свои языковые средства для описания схемы ЦС и входных воздействий (тестов).

Далее описание схемы транслируется в некоторое внутреннее машинное представление, которое позволяет эффективно выполнять собственно процесс моделирования.

Процесс логического моделирования состоит из подачи на внешние входы модели ЦС некоторого входного воздействия и последовательного от входов схемы к ее выходам вычисления значений выходов логических элементов и получения, таким образом, выходной реакции на заданное входное воздействие. Этот процесс может быть организован по-разному в зависимости от применяемых методов моделирования. Основными отличительными чертами методов логического моделирования являются:

  • Модель сигналов;

  • Модель схемы в компьютере;

  • Способ учета времени распространения сигналов в ЦС;

  • Управление очерёдностью моделирования логических элементов.

В зависимости от применяемых моделей сигналов методы делятся:

  • По алфавиту – на двоичные и многозначные;

  • По используемой модели схемы в компьютере – на интерпретативные и компилятивные;

  • По учёту распространения сигналов – на синхронные (без учета задержек логических элементов) и асинхронные (с учетом задержек);

  • По очередности моделирования логических элементов – сквозные и событийные.

Основными характеристиками алгоритмов логического моделирования является адекватность, быстродействие и объём памяти, необходимый при реализации. При этом под адекватностью понимается степень соответствия результатов моделирования реальному поведению исследуемого ЦС.

Адекватность моделирования зависит, в основном, от используемой модели ЦС, моделей логических элементов и сигналов, способа учёта временных соотношений между сигналами. Обычно повышение степени адекватности связано со снижением быстродействия и увеличением обходимого объёма памяти. Самыми быстрыми являются алгоритмы моделирования в двоичном алфавите без учёта задержек. Учёт задержек элементов снижает быстродействие. Анализ переходных процессов требует увеличения числа знаков алфавита.

10.2. Модели сигналов

В процессе моделирования входные, выходные и внутренние переменные логических элементов схемы принимают значения из алфавита моделирования, используемого в данной системе моделирования. Моделью сигнала называют соответствие между символами алфавита и реальными физическими сигналами.

Простейшим является двоичный алфавит(0,1), в котором, как правило, 0 соответствует низкому уровню сигнала, а 1– высокому.

Троичный алфавит–(0, 1, X), где X–либо переход из одного состояния в другое, либо неопределённое состояние.

Пятизначный алфавит–(0,1, X, h, l), где X– неопределённое значение сигнала, h–переход из 0 в 1, l– переход из 1 и 0.

В настоящее время существует множество многозначных алфавитов, которые применяются в логическом моделировании и генерации тестов. Большая часть из них включается в универсальную систему многозначных алфавитов.