Моделиране на логически и синхронизиращи вериги
Цел на урока – Да се разгледа логическата и времева симулация като начин за проверка на правилността на дизайна на веригата.
Теоретични положения и примери за тяхното прилагане.
Друг начин за проверка на правилността на конструкцията на веригата е да се симулира тяхната работа на някои комплекти. По-късно ще научим как да изграждаме самите комплекти. И сега ще извършим логическа симулация на работата на веригата. Нека е дадена функция на боздуган и са избрани някои комплекти.
Фигура 34. Функция за логически анализ.
F = x2x3x4 V x1x2 V x1x3.
Избраните набори са представени в матричен вид.
Схемата е изградена според функцията. Когато представяме веригата, ще направим без автобус. Това не е от съществено значение, но е по-удобно за логическо моделиране
Фигура 35.Схема, подготвена за логическа симулация.
Номерираме елементите на схемата, започвайки от входовете, със знаци v1,v2,…,v7. Сега съставяме действителната таблица на логическото моделиране, записвайки в нея маркираните набори и стойностите на функциите на тези набори
Сега, знаейки функциите, изпълнявани от всеки елемент, ние изчисляваме стойностите на техните изходи. Постепенно, започвайки от елемента v1, инверсията на променливата x2. След това елементът v2, обратното на x3. след това елементът v3, обратен на променливата x1.
Сега можете да изчислите изходната стойност за елемент v4, тъй като стойностите на сигналите на неговите входове вече са изчислени. Продължаваме в същия дух, получаваме, че схемата работи правилно на избраните комплекти.
Нека започнем да изучаваме още едно свойство на веригите. Всеки елемент от веригата не работи мигновено, но с известно забавяне. И тези забавяния могат да повлияят на работата на веригата. Помислете за пример. Нека е дадена функция на боздуган. Нека изградим диаграма.
Фигура 36.Функция с предварителна настройкадва комплекта за временна симулация.
Фигура 37.Схема за времева симулация.
Нека направим временна симулация на работата на веригата при прехода 1111→0101. Нека изобразим работата на веригата върху времева диаграма.
Фигура 38.Времева диаграма с открит риск.
По този начин, чрез времева симулация на веригата, открихме, че поради закъсненията на елементите във веригата могат да възникнат рискове.
Рискът е краткосрочен, поради закъсненията на елементите във веригата и разликата във времето на тяхното проявление на изхода на веригата по време на прехода на входните сигнали, появата на сигнал, който не е предвиден от логиката на веригата. Рисковете могат да повлияят на работата на схемата.
Домашна работа. Провеждане на логическа и времева симулация на веригата от заданието (2. стр. 71). Логическото моделиране се извършва върху наборите, отбелязани със стрелки. Темпорално моделиране - на прехода от 1 към 1.