1
0
*
*
0
1
*
*
1
*
*
*
*
*
*
*
*
R3 = x1 v τ1 v x2τ2
Схема синтезированного конечного автомата
Выбор метода обеспечения контролепригодности
Для повышения контролепригодности разрабатываемого устройства можно предусмотреть ряд мер:
1) Обеспечение простоты начальной установки элементов памяти.
В схеме должна обеспечиваться возможность установки всех элементов в начальное состояние. Таким образом, в схеме должна присутствовать функция сброса (Reset)
2) Улучшения характеристик управляемости и наблюдаемости можно достичь за счет обеспечения доступа к ключевым точкам схемы.
Это достигается использованием элементов с тремя состояниями.
3) Наличие цепей обратной связи существенно усложняет процедуру генерации теста и моделирования неисправностей, поэтому нужно обеспечить возможность разрыва цепей обратной связи.
Преобразование схемы устройства для обеспечения контролепригодности.
Составление временной
диаграммы работы устройства, анализ правильности функционирования
Представим в оболочке OrCAD системы логических уравнений, полученных в результате минимизации.
Полученная в результате схема представлена на рисунке:
Схема автомата в оболочке OrCAD,
Временные диаграммы работы этой схемы приведены на следующем рисунке.(Низкий уровень – логический 0, высокий – логическая единица):
Временные диаграммы
По временным диаграммам видно, что смоделированная логическая схема функционирует правильно.
Разработка принципиальной схемы устройства
Основные параметры типовых ИС
Техно
логия
Тип
Серия
Параметр
Рпот, мВт
tр. тип, нс
tр. макас, нс
Эпот., пДж
Б
и
п
о
л
я
р
н
ы
е
ТТЛ (Si)
быстродействующие
130
К131
22
22
6
6
10
10
132
132
ТТЛ (Si)
Стандартные
К133
КМ133
К155
КМ155
10
10
10
10
10
10
10
10
22
22
22
22
100
100
100
100
ТТЛ (Si)
Маломощные
134
1
33
100
33
ТТЛШ (Si)
быстродействующие
530
КР531
КМ531
19
19
19
3
3
3
5
5
5
57
57
57
ТТЛШ (Si)
маломощные
533
К555
КМ555
2
2
2
9,5
9,5
9,5
20
20
20
19
19
19
ТТЛШ (Si)
быстродействующие
усовершенствованные
1531
КР1531
4
4
3
2
6
3,9
12
8
ТТЛШ (Si)
маломощные
усовершенствованные
КР1533
1
4
11
4
ЭСЛ (Si)
100
К500
К1500
25
25
40
2
2
0,75
2,9
2,9
0,75
50
50
30
Уни
по
ляр
ные
КМОП (Si)
К561
564
1564
КР1554
0,0025 на 1 МГц
45
45
10
3,5
200
200
45
17
0,1
0,1
0,025
0,008
НОПТШ (GaAs)
К6500
3..6
0,1
0,42
0,3..0,6
Примечания.
Рпот.- средняя потребляемая мощность.
tр. тип, tр. макас.- время задержки распространения сигнала типовое, максимальное.
Эпот.- потребление энергии на один бит информации (энергия переключения).
Допустимые параметры проектируемой схемы при реализации на ИС различных серий
Серия ИС
Параметр
Глубина схемы
Сложность схемы
130, К131
100
3
К134
10
80
К133, КМ133
45
8
К155, КМ155
45
8
К555, КМ555
20
40
533
20
40
530
200
4
КР531, КМ531
200
4
КР1533
90
80
1531
166
20
КР1531
256
20
100, К500
344
3
К1500
1333
2
К561
5
32000
564, 1564
5
32000
КР1554
58
32000
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16