Проектирование микроопераций.

Дискретное устройство (ДУ)

Содержание

 

1. Задание на курсовой проект

2. Введение                                                

3. Проектирование дискретного устройства на элементах малой интеграции.

       3.1. Проектирование блока триггера.

3.2. Проектирование микроопераций        

3.2.1. Микрооперация установки триггера в " 0 ".   

3.2.2 Микрооперация записи данных.                

3.2.3. Микрооперация сдвига кода влево на один разряд.

3.2.4. Логическая микрооперация (“И”).                   

3.2.5. Микрооперация счета с параллельным переносом.

3.2.6. Микрооперация вычитание.     

3.2.7. Микрооперация сравнения (>).              

3.2.8. Микрооперация преобразования в дополнительный код.

3.2.9. Микрооперация свертки по модулю 2

     (тип переноса последовательный (сквозной) )

3.3. Построение объединенных функций возбуждения триггеров.

3.4. Расчет быстродействия ДУ.

4. Проектирование ДУ на БИС.

       4.1. Проектирование схемы ДУ.

4.2. Карта программирования ПЗУ.

 

Задание на курсовой проект.

 

Спроектировать дискретное устройство (ДУ) выполняющее следующие действия :

 

*   сброс элементов памяти

*   запись значения входного слова в ДУ 

*   сдвиг кода в ДУ влево

*   логическая операция «&» (логическое “И”)

*   счетчик (-1) с параллельным переносом

*   арифметическая операция вычитание.

*   операция сравнения (>)

*   преобразование в дополнительный код

*   свертка по модулю 2 (тип переноса последовательный).

 

Дискретное устройство проектируется на JK - триггерах

Серия МИС 500, серия ПЗУ 1611

 

Введение.

 

При синтезе проектируемое устройство представляется в виде структуры, представленной на рисунке 2.1

рисунок 2.1.

 

Проектирование дискретного устройства сводится к синтезу элементарного дискретного устройства, обрабатывающего один бит информации и включающего один элемент памяти (триггер).

Входная комбинационная схема обеспечивает выполнение операций из множества Y, результатом которых являются соответствующие значения функций возбуждения f _i для каждого из входов триггера:

– установка элементов памяти в нулевое состояние.

– запись входного слова в элементы памяти

– сдвиг влево

– логическую операцию

– декремент

– операция вычитания

– преобразование в дополнительный код.

 

Выходная комбинационная схема обеспечивает выполнение операции сравнения и формирование свертки содержимого ДУ.

Синтез элементарного ДУ сводится к получению функций возбуждения для каждой операции отдельно и, далее, построению объединенных функций возбуждения триггера элементарного ДУ. Получение функций возбуждения для каждой микрооперации сводится к выполнению следующих этапов :

 – построение таблицы для выполняемой операции

 – определение значений функций возбуждения для каждой таблицы выполняемой

операции с учетом словаря переходов заданного триггера

 – определение логической функции для каждого входа заданного триггера

 – минимизация логической функции в требуемом логическом базисе.

 

Проектирование дискретного устройства на элементах малой интеграции.

Выбор триггера.

       В качестве триггера для ДУ выберем МС К500ТВ135, объединяющую в одном корпусе два двухтактных JK-триггера с возможностью установки “0” и “1”:

К500ТВ135

 

Проектирование микроопераций.

3.2.1. Микрооперация установки триггера в " 0 ".

 

При подаче тактового импульса на синхронизирующие входы триггеров и при разрешении операции обнуления (Y=0) по заднему фронту импульса, информация, находящаяся на входах триггеров переписывается на их выходы, т.о. обнуление триггеров происходит в том случае, если к моменту подачи тактового импульса на J-входах триггеров установлены уровни логической единицы, а на K-входах – уровни логического нуля.

 

Qt	Qt+1	J	K
0	0	0	*
1	1	*	1