Спрощене зображення схем ПЛМ, Відтворення дужкових форм логічних функцій, Нарощування (розширення) ПЛМ - Інтегральні мікросхеми

Схеми ПЛМ досить громіздкі, і тому зображати їх бажано з максимально можливим спрощенням. Використовуються зображення, в яких багатовходові елементи І, АБО умовно замінюються одновходовими.

Єдина лінія входу таких елементів перетинається з декількома лініями вхідних змінних. Якщо пересічення відмічено точкою, дана змінна подається на вхід зображуваного елемента, якщо точки немає, то змінна на елемент не подається.

Відтворення дужкових форм логічних функцій

За допомогою ПЛМ можна відтворювати не тільки диз'юнктивні нормальні форми логічних функцій, але і дужкові форми.

У цьому випадку спочатку отримують вираження в дужках, а потім вони розглядаються як аргументи для отримання остаточного результату. У схемі з'являються обернені зв'язки - проміжні результати з виходу знову подаються на входи, логічна глибина схеми збільшується, затримка вироблення результату зростає. Нехай, наприклад, потрібно отримати функцію:

.

Нарощування (розширення) ПЛМ

Якщо розмірність задачі перевершує можливості наявних ПЛМ, доводиться їх нарощувати. Коли число функцій у системі N перевершує число виходів ПЛМ, кілька ПЛМ включаються паралельно по входам. На виходах кожної з ПЛМ відтворюється частина функцій. Загальне число ПЛМ визначається як mod (N/n). Так як кількість термів передбачається достатньою (LСист <l), всі ПЛМ можуть бути запрограмовані на одні й ті ж терми.

Якщо число термів системи lсист перевищує число термів ПЛМ (Lсист> l), то до однієї ПЛМ підключаються додаткові з тим же числом входів і виходів.

По входам ПЛМ включаються паралельно, а відповідні виходи з'єднуються по АБО або просто об'єднуються, якщо це виходи з третім станом чи можливостями монтажної логіки. Кожна ПЛМ програмується на свої терми, потім з термів "збираються" на виходах потрібні функції.

Розширення числа входів - найбільш складна задача, пов'язана з декомпозицією системи функцій. В окремому випадку, якщо всі терми містять не більше m змінних, множину термів можна розбити на підмножини, що містять не більше m однакових змінних. Для реалізації буде потрібно число ПЛМ, яке рівне числу підмножин, а виходи ПЛМ будуть з'єднані так само, як і при розширенні числа термів. Вхідними змінними кожної ПЛМ будуть тільки ті, що зв'язані з утворенням термів даної підмножини.

Часто в числі вхідних змінних ПЛМ є тактуючі сигнали, взаємно виключаючі один одного в сенсі одночасності входження в терми. Такі сигнали можна розділити на групи (підмножини), кожна з яких разом з рештою змінними може оброблятися окремою ПЛМ.

Стандартним прийомом розширення ПЛМ по входах є перенесення надлишкового числа аргументів на попередній дешифратор, виходи якого дозволяють роботу однієї з ПЛМ, яка обробляє решту аргументів. Цей прийом розглядався раніше стосовно до нарощування дешифраторів та інших схем. Для значного розширення числа входів цей прийом мало придатний, так як надлишкові змінні утворюють слова, що піддаються повному дешифруванню, що різко збільшує число ПЛМ в схемі (подвоює з додаванням кожного надлишкового входу).

Перші вітчизняні ПЛМ були випущені в складі серії К556 (мікросхеми РТ1, РТ2 технології ТТЛШ з програмуванням пропалюванням перемичок). Їх розмірність - 16 входів, 48 термів, 8 виходів, затримка біля 50 нсек. Мікросхема РТ1 має виходи з відкритим колектором. Мікросхема РТ2 має виходи з трьома станами.

Похожие статьи




Спрощене зображення схем ПЛМ, Відтворення дужкових форм логічних функцій, Нарощування (розширення) ПЛМ - Інтегральні мікросхеми

Предыдущая | Следующая