Синтез схемы для выполнения функции контроля нечётности двоичных кодов

Синтез специальных КЛС, используемых в МКС.

Численная оценка компонент критерия синтезируемой схемы.

Минимум аппаратных затрат может быть оценен суммарным числом выходных и входных используемых элементов:

MIN_A = å ВХ _i + å ВЫХ j =6+3=9

Оценка быстродействия связана с количеством каскадов (ступеней) используемых для построения схемы:

MAX_Б = 2

Использование критерия min аппаратных затрат (max быстродействие) при синтезе специальных логических схем необходимо обосновать выбор элементной базы, обеспечивающей сопряжение синтезируемых схем с аппаратурой, для которой они предназначены. Часто затраты на устройство сопряжения превышают затраты на разработку собственно КЛС. Это и является причиной, мотивирующей создание специальных КЛС. Как правило, назначение этих схем специализировано, но решаемые ими задачи могут быть многократно востребуемы в МКС.

В качестве элементной базы в зависимости от принципов построения МКС, на которые ориентируется синтезируемая схема, могут использоваться:

1. Элементы М2:

Они имеют только два входа и предполагают использование параллельно-последовательных или параллельных схем соединения.

В случае четности разряда контролируемого кода предпочтительнее использование параллельной схемы, обеспечивающей min критерию аппаратных затрат.

К_А =å ВХ _i + å ВЫХ j =14+7=21

К_В1 =3*t_М2

При произвольном числе разрядов контролируемого кода возможно использование параллельно-последовательной схемы на элементах M2.

К_{А 2} =14+7=21

К_{А 1} = К_{А 2}

К_{Б 2} =7*t_М2

При использовании произвольной элементной базы необходимо выполнить этапы синтеза, перечисленные ранее. Рассмотрим эту последовательность этапов для 3-х разрядного кода:

СДНФ:

F(A,B,C) = (`A &`B & C) Ú (`A & B & C) Ú (A &`B &`C) Ú (A & B & C)

Десятичный эквивалент	А В С	F(А,В,С)
	0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

Преобразуем F к минимальной форме, используя графоаналитический метод.

Графоаналитический метод бесполезен.

С его помощью нельзя получить

минимальную форму.

Преобразуем исходную функцию, используя дистрибутивные законы.

F(A,B,C) = (((`A & B)Ú(A &`B))&`C) Ú (((`A &`B)Ú(A & B))& C)=

((A Å B)&`C) Ú (Ø(A Å B)& C)= A Å B Å C

В зависимости от элементов, на которых построена основная система, синтезируемая схема может использовать:

1. Элементы И-ИЛИ

2. Активные элементы И-ИЛИ-НЕ

3. Элементы И-НЕ (штрих Шеффера)

4. Элементы ИЛИ-НЕ (стрелка Пирса)