Практические занятия Прикладная теория цифровых автоматов
  • Регистрация
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голоса)

Занятие 7. Логическое и временное моделирование схем.

Цель занятия – Рассмотреть логическое и временное моделирование, как способ проверки правильности проектирования схем.

Теоретические положения и примеры их реализации.

Другой способ проверки правильности построения схем состоит в моделировании их работы на некоторых наборах. Сами наборы мы научимся строить позднее. А сейчас выполним логическое моделирование работы схемы. Пусть задана булава функция и выделены некоторые наборы.

Рисунок 34. Функция для логического анализа.

F =х2х3х4 V х1х2 V х1х3.

Выделенные наборы представлены на матричной форме.

По функции построена схема. При представлении схемы обойдемся без шины. Это не принципиально, но удобнее при логическом моделировании

Схема, подготовленная для логического моделирования

Рисунок 35. Схема, подготовленная для логического моделирования.

Пронумеруем элементы схемы, начиная от входов, знаками v1,v2,…,v7. Теперь, составляем собственно таблицу логического моделирования, записывая в нее отмеченные наборы и значения функции на этих наборах

Х1

Х2

Х3

х4

v1

v2

V3

V4

V5

V6

V7

V8

F

0

0

0

0

1

1

1

1

       

1

1

0

1

0

1

0

1

0

       

0

1

1

1

1

0

0

0

0

       

1

0

1

0

0

0

1

1

1

       

0

Теперь, зная функции, реализуемые каждым элементом, вычисляем значения на их выходах. Постепенно, начиная с элемента v1, инверсии переменной х2. Затем элемента v2, инверсии переменной х3. затем элемента v3,инверсии переменной х1.

Х1

Х2

Х3

х4

v1

v2

v3

v4

v5

v6

v7

V8

F

0

0

0

0

1

1

1

1

0

1

1

1=

1

1

0

1

0

1

0

1

0

1

1

1

0=

0

1

1

1

1

0

0

0

0

1

0

1

1=

1

0

1

0

0

0

1

1

1

1

1

1

0=

0

Теперь можно вычислить выходное значение для элемента v4, так как значение сигналов на его входах уже вычислены. Продолжаем в том же духе, получаем, что на выделенных наборах схема работает верно.

Приступим к изучению еще одного свойства схем. Любой элемент схемы срабатывает не мгновенно, а с некоторой задержкой. И эти задержки могут влиять на работу схемы. Рассмотрим пример. Пусть задана булава функция. Построим схему.

Рисунок 36. Функция с заданными двумя наборами для временного моделирования.

F = x2x3x4Vx1x2Vx1x3

Описание: C:\Documents and Settings\Tatiyana\Мои документы\Ded\1.bmp

Рисунок 37. Схема для временного моделирования.

Выполним временное моделирование работы схемы на переходе 1111→0101. Изобразим работу схемы на временной диаграмме.

Временная диаграмма с обнаруженным риском

Рисунок 38. Временная диаграмма с обнаруженным риском.

Таким образом, путем временного моделирования схемы мы обнаружили, что за счет задержек элементов в схеме могут возникать риски.

Риск – это кратковременное за счет задержек элементов в схеме и разновременности их проявления на выходе схемы во время перехода входных сигналов появление сигнала, не предусматриваемого логикой работы схемы. Риски могут сказаться на работе схемы.

Домашние задания. Провести логическое и временное моделирование схемы из задания (2. стр. 71). Логическое моделирование провести на наборах отмеченных стрелками. Временное моделирование – на переходе из 1 в 1.

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

По темам:

История Украины

Культурология

Высшая математика

Информатика

Охотоведение

Статистика

География

Военная наука

Английский язык

Генетика

Разное

Технологиеские темы

Украинский язык

Филология

Философия

Химия

Экология

Социология

Физическое воспитание

Растениевосдство

Педагогика

История

Психология

Религиоведение

Плодоводство

Экономические темы

Бухгалтерские темы

Маркетинг

Иностранные языки

Ветеринарная медицина

Технические темы

Землеустройство

Медицинские темы

Творчество

Лесное и парковое хозяйство