ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЛФ К БАЗИСУ "И-НЕ" И "И-ИЛИ-НЕ", ВРЕМЕННЫЕ ПАРАМЕРЫ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ - Цифровые устройства и микропроцессоры

Применяя к выражению (13) аксиому двойного отрицания (9) получим:

Yмажор =~(~( x2*x0 + x1*x0 + x2*x1))(14)

Формуле (14) соответствует схема (рис.8,слева) в базисе И-ИЛИ-НЕ.

Применяя к выражению (14) соотношение двойственности (11) получим ~( ~(x2*x0) * ~(x1*x0) * ~(x2*x1)) . Последнему выражению соответствует схема в базисе И-НЕ (рис.8, справа).

ВРЕМЕННЫЕ ПАРАМЕРЫ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Рассмотрим реакцию инвертора на изменение входного сигнала (рис.9). Инерционные свойства инвертора приводят к задержке сигнала при его прохождении от входа к выходу.

Процесс изменения напряжения от низкого уровня L к высокому H, называется фронтом сигнала (положительным перепадом, положительным фронтом), а обратный процесс - спадом (отрицательнымперепадом, отрицательнымфронтом).Еслисущественноихвзаимное расположение, то фронт может быть передним и задним. Длительность фронтов на рис.9 обозначена t1,0

- отрицательный и t0,1 - положительный.

Величинами tзд. р.0,1 и tзд. р.1,0 обозначается время задержки распространения сигнала от входа до выхода при переходе из 0 в 1 и наоборот (рис.9). Минимальная длительность импульса на входе элемента tи. мин пропорциональна среднему значению tзд. р.ср. равному полусумме tзд. р.0,1 и tзд. р.1,0. Максимальная частота входных импульсов Fмакс обратно пропорциональна tзд. р.ср. Из сказанного следует, что быстродействие элемента тем выше, чем меньше tзд. р.ср.

Определения вышеуказанных величин с их отечественными и международными обозначениями приведены в разделе обозначения некоторых параметров микросхем.

Быстродействие схемы зависит также от алгебраической формы представления ЛФ. Пусть y = a*b +

C*a + d = a*(b+c)+d. Первой форме (ДНФ) соответствует схема (A), а второй - схема (B) см. рис.10.

Если среднее время задержки сигнала в каждом элементе одинаково, то 2tзд. р.ср. < 3tзд. р.ср. и двухъярусные схемы (СДНФ) в общем случае быстрее. Правда в записи со скобками может уменьшиться количество элементов и/или проводников (в схеме (B) на один провод меньше).

Похожие статьи




ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЛФ К БАЗИСУ "И-НЕ" И "И-ИЛИ-НЕ", ВРЕМЕННЫЕ ПАРАМЕРЫ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ - Цифровые устройства и микропроцессоры

Предыдущая | Следующая