החיסרון העיקרי של מעגל משלב כלומר, הוא אינו משתמש בזיכרון כלשהו כדי לשמור את המצבים הנוכחיים והקודמים. מכאן שלמצב הקלט הקודם אין כל השפעה על המצב הנוכחי של המעגל. בעוד שבמעגל הרציף יש זיכרון, כך שהפלט יכול להשתנות בהתאם לקלט. סוג זה של מעגלים משתמש בקלט, פלט, שעון ואלמנט זיכרון קודם. כאן אלמנטים הזיכרון יכולים להיות תפסים או כפכפים. המעגלים הרציפים מתוכננים בשיטות שונות כמו באמצעות ROMs וההפכות, PLAs, CPLDs (התקן לוגי מורכב לתכנות) , FPGAs (מערך שערים לתכנות בשטח) . במאמר זה נדון רק כיצד לתכנן מעגל רציף באמצעות PLA.
דיאגרמת החסימה של המעגל הרציף כמוצג להלן:
דיאגרמת חסימה של מעגל רציף
תכנון מעגל רציף באמצעות PLA
מעגלים רצפים ניתן לממש באמצעות PLA (מערכי לוגיקה ניתנים לתכנות) וכפכפים. בתכנון זה, הקצאת המדינה עשויה להיות חשובה מכיוון שהשימוש בהקצאת מדינה טובה יכול להפחית את המספר הנדרש של מונחי המוצר, ולכן להקטין את הגודל הנדרש של ה- PLA. מונח מוצר המוגדר כצירוף מילולי, כאשר כל מילולי הוא משתנה או שלילתו.
כי בואו ניקח בחשבון את העיצוב כממיר קוד. ניתן לממש את טבלת המצב המוצגת להלן בטבלה באמצעות PLA ושלוש כפכפים כפי שמוצג באיור למטה. תצורת מעגל זו דומה מאוד לתכנון מבוסס-כפכף-ROM, אלא ש- ROM מוחלף על ידי ה- PLA בגודל מתאים. הקצאת המדינה מובילה לטבלת האמת המובאת להלן. ניתן לאחסן טבלה זו ב- PLA עם ארבע כניסות, 13 מונחי מוצר וארבע יציאות, אך הדבר לא יציע מעט גודל קטן יותר בהשוואה ל- ROM בן 16 מילים.
| X Q1 Q2 Q3 | עם D1 D2 D3 |
| 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 | 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 X X X X 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 X X X X X X X X |
טבלה: טבלת האמת
מתנה מדינה
| המדינה הבאה X = 0 1 | מתנה פלט (Z) |
| ל | ב ג | 1 0 |
ב ג | D E ו- E | 1 0 0 1 |
ד IS | H H H M | 0 1 1 0 |
ה M | A א ל - | 0 1 1 - |
טבלה: טבלת מדינה
תכנון מעגלים רצפים באמצעות PLA
משוואות תפוקת קלט שמקורן במפה קרנו
כאן, מכיוון שיש שבע מצבים, נדרשים שלושה כפכפים. לפיכך, נדרש מעגל PLA עם 4 כניסות ו -4 יציאות. אם מתחשבים בהקצאת המדינה של ממיר הקוד, ניתן לכתוב את משוואת הפלט המתקבלת ומשוואות קלט הכפלה D שמקורן בקרנואו, את המשוואות הבאות.
D1 = Q1 + = Q2 ”
D2 = Q2 + = Q2 ”
D3 = Q3 + = Q1 Q2 Q3 = X ”Q1 Q3” = X Q1 ”Q2”
Z = X ”Q3” + X Q3
| X Q1 Q2 Q3 | עם D1 D2 D3 |
- - 0 - - 1 - - - 1 1 1 0 1 - 0 1 0 0 - 0 - - 0 אחת עשרה
| 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0
|
טבלת ה- PLA המתאימה למשוואות אלה ניתנת בטבלה שלעיל. ניתן לממש טבלה זו על ידי שימוש ב- PLA עם ארבע תשומות, שבעה מונחי מוצר וארבע תפוקות. כדי לאמת את פעולת התכנון שלעיל, נניח ש- X = 0 ו- Q1Q2Q3 = 000. זה בוחר שורות - - 0- ו -0 - - -0 בטבלה, אז Z = 0 ו- D1D2D3 = 100. לאחר קצה השעון הפעיל, Q1Q2Q3 = 100. אם הקלט הבא הוא X = 1, אז נבחרות שורות - - 0 - ו- - 1- - אז Z = 0 ו- D1D2D3 = 110. לאחר קצה השעון הפעיל, Q1Q2Q3 = 110.
מערך לוגיקה לתכנות (PLA)
מערך לוגיקה לתכנות הוא מכשיר לוגי לתכנות. הוא משמש בדרך כלל ליישום מעגלי לוגיקה משולבים. ל- PLA קבוצה של מישורי AND וניתנים לתכנות (AND array), המקשרים לסט של מישורי OR ניתנים לתכנות (OR), אשר ניתן להשלים אותם באופן זמני כדי לייצר פלט. פריסה זו מאפשרת לסנתז מספר רב של פונקציות לוגיות ב- סכום המוצרים (SOP) צורות קנוניות. תרשים גוש פשוט של PLA מובא להלן.
דיאגרמת חסימה של PLA
ההבדל העיקרי בין PLA ו- PAL (לוגיקת מערך ניתנת לתכנות) הוא,
PLA: שניהם ומטוס ומטוס או ניתנים לתכנות.
PAL: רק AND מישור ניתן לתכנות, ואילו מישור OR קבוע.
להבנה טובה יותר של PLA, אנו שוקלים את הדוגמה הבאה.
בואו ננסה ליישם את הפונקציה f1 ו- f2 ניתנות כ-
כניסות x1, x2, x3 והאותות המשלימים שלהם ניתנות למישור AND המיועד לתכנות, שם נקבל יציאות AND- מישור כ- P1, P2, P3 שנקרא מנטרות. ואז האותות הללו ניתנים למישור הניתן לתכנות כדי לייצר את פונקציית הפלט הנדרשת f1 ו- f2 (סכום המוצרים). האיור שלהלן מתאר את יישום רמת השער של ה- PLA לפונקציונליות נתונה.
יישום ה- PLA
זה הכל על תכנון מעגלים רצפים באמצעות PLA. אנו רואים שהמידע המופיע במאמר זה מועיל לך להבנה טובה יותר של מושג זה. יתר על כן, כל שאילתות הנוגעות למאמר זה או כל עזרה בנושא ביצוע פרויקטים של חשמל ואלקטרוניקה , אתה יכול לפנות אלינו על ידי תגובה בקטע ההערות למטה. הנה שאלה בשבילך, מה הפירוש של מעגל רציף?
