о виходів. Зазвичай розраховуються шляху з мінімальними і максимальними затримками. Для затримки сигналу на самому верхньому шляху потрібно скласти затримки всіх елементів на цьому шляху і по закінченню часу перехідні процеси завершуватися.
Наслідок гонок можна усунути тимчасовим стробированием, коли на елемент крім інформаційних сигналів передається тактується (синхронизирующие) імпульси (строби) до моменту приходу яких інформаційні сигнали завідомо встигає встановитися на виходах КУ і на вхідних елементів пам'яті.
2. Розрахункова частина
2.1 Розробка структурної схеми цифрового пристрою
Блок-схема алгоритму
Малюнок 5. Блок-схема алгоритму цифрового пристрою
На підставі заданого алгоритму наведеного на малюнку 5 і міркувань викладених у розділі 1.2 складемо структурну схему ЦУ (див. малюнок 6). На блок-схемі алгоритму проставляємо стійкий стан від а 0 до а 5, яке він приймає після виконання кожної мікрокоманди зі своїми мікрооперацій від y 1 до y 6. Символи x 1, x 2, x 3 позначають характеристики автомата після виконання умовних переходів. Таким чином, будуємо структурну схему ЦУ який має вигляд:
Малюнок 6. Структурна схема цифрового пристрою
На структурній схемі КУ формуються сигнали D 1, D 2, D 3 для регістра станів тригерів Т 1, Т 2, Т 3. Цей регістр фіксує стан цифрового пристрою після виконання кожної мікрокоманди, також він формує сигнали виконання мікрооперацій від y 1 до y 6 вступників до арифметичне-логічний пристрій (АЛП). Дешифратор станів зі своїх виходів: з 1 по 6 надходить в комбінаційний пристрій (КУ), який з урахуванням ознак Х 1, Х 2, Х 3 формованих в операційному вузлі утворює наступну мікрокоманду.
2.2 Побудова графа функціонування цифрового пристрою
Для зручності аналізу роботи проектованої цифрового пристрою за заданим алгоритмом функціонування будуємо граф, який забезпечує хорошу наочність на відміну від блок-схеми алгоритму. Граф являє собою багатокутник з кількістю вузлів (вершин) зображених у вигляді кіл рівною кількості можливих станів автомата. Стан пристрою в графі відповідатиме вершин, тобто вузлам графа. Вузли або вершини з'єднуються дугами показують напрямок переходу. На дугах відповідно до блок-схемою алгоритму (рисунок 5) записуються умови переходу: якщо перехід безумовний, то ставиться риска. У разі умовного переходу над буквою Х (умови) ставиться «так» (1) без інверсії і «ні» (0) з інверсією. Потім, через крапку з комою вказуютьсямикрооперации виконуються при цьому переході, тобто мікрокоманди. Читати граф слід так: автомат завжди знаходиться в початковому стані а0, потім, під впливом під впливом зовнішніх сигналів, він змінює свій стан на а 1, при цьому повинні бути сформульовані схемою цифрового пристрою сигнали виконання мікрооперацій. Для операційного вузла, а також, сигнали для регістра станів надходять на входи D 1, D 2, D 3 тобто зі стану а 1 переходимо безумовно або за умовою x до в наступний стан відповідно до блок-схемою алгоритму і так далі.
Малюнок 6. Граф функціонування ЦУ
.3 Кодування станів
Кожному поточним сталого ЦУ присвоюється відповідна двійкова кодова...
