Pagdidisenyo ng Sequential Circuits Gamit ang PLA

Ang pangunahing sagabal ng kombinasyong circuit ay, hindi ito gumagamit ng anumang memorya upang mai-save ang kasalukuyan at nakaraang mga estado. Samakatuwid ang nakaraang estado ng pag-input ay walang anumang epekto sa kasalukuyang estado ng circuit. Samakatuwid, ang sunud-sunod na circuit ay may memorya kaya ang output ay maaaring mag-iba batay sa input. Ang ganitong uri ng mga circuit ay gumagamit ng nakaraang input, output, orasan at isang elemento ng memorya. Dito ang mga elemento ng memorya ay maaaring maging aldaba o flip-flop. Ang mga Sequential circuit ay idinisenyo ng iba't ibang mga pamamaraan tulad ng paggamit ng mga ROM at flip, PLA, Mga CPLD (Komplikadong Programmable Logic Device) , FPGAs (Field Programmable Gate Array) . Sa artikulong ito, tatalakayin lamang namin kung paano magdisenyo ng isang sunud-sunod na circuit gamit ang mga PLA.

Ang diagram ng block ng sunud-sunod na circuit tulad ng ipinakita sa ibaba:

I-block ang Diagram Ng Sequential Circuit

Pagdidisenyo ng Sequential Circuit Paggamit ng mga PLA

Mga sunud-sunod na circuit maaaring mapagtanto gamit ang mga PLA (Programmable Logic Arrays) at flip-flop. Sa disenyo na ito, ang takdang-aralin ng estado ay maaaring mahalaga sapagkat ang paggamit ng isang mahusay na pagtatalaga ng estado ay maaaring mabawasan ang kinakailangang bilang ng mga tuntunin ng produkto at, samakatuwid ay mabawasan ang kinakailangang laki ng PLA. Ang isang termino ng produkto na tinukoy bilang ang pagsasama ng mga literal, kung saan ang bawat literal ay alinman sa isang variable o ang pagwawaksi nito.

Para sa amin isaalang-alang ang disenyo ng isang code converter. Ang talahanayan ng estado na ipinakita sa ibaba sa talahanayan ay maaaring maisakatuparan sa pamamagitan ng paggamit ng isang PLA at tatlo tsinelas tulad ng ipinakita sa ibaba ng pigura. Ang pagsasaayos ng circuit na ito ay halos kapareho sa ROM flip-flop based na disenyo, maliban sa ROM na pinalitan ng PLA ng angkop na laki. Ang pagtatalaga ng estado ay humahantong sa talahanayan ng katotohanan na ibinigay sa ibaba. Ang talahanayan na ito ay maaaring itago sa isang PLA na may apat na input, 13 mga termino ng produkto, at apat na output, ngunit mag-aalok ito ng maliit na nabawasan sa laki kumpara sa 16-word ROM.

Talahanayan: Talahanayan ng Katotohanan

Talahanayan: Talahanayan ng Estado

Pagdidisenyo ng Sequential Circuits Gamit ang PLA

Mga Equation ng Input na Input na Nakuha ng Karnaugh Map

Dito, dahil may pitong estado, kinakailangan ng tatlong D flip-flop. Kaya, isang circuit ng PLA na may 4 na input at 4 na output ang kinakailangan. Kung isinasaalang-alang ang pagtatalaga ng estado ng converter ng code, ang nagresultang output equation at D flip-flop input equation na nagmula sa Karnaugh ay maaaring nakasulat sa mga sumusunod na equation

D1 = Q1 + = Q2 ”

D2 = Q2 + = Q2 ”

D3 = Q3 + = Q1 Q2 Q3 = X ”Q1 Q3” = X Q1 ”Q2”

Z = X 'Q3' + X Q3

Ang talahanayan ng PLA na tumutugma sa mga equation na ito ay ibinibigay sa talahanayan sa itaas. Ang talahanayan na ito ay maaaring napagtanto sa pamamagitan ng paggamit ng PLA na may apat na input, pitong mga termino ng produkto, at apat na output. Upang mapatunayan ang pagpapatakbo ng nasa itaas na disenyo nang una, ipalagay na X = 0 at Q1Q2Q3 = 000. Pinipili nito ang mga hilera - - 0- at 0 - - -0 sa talahanayan, kaya Z = 0 at D1D2D3 = 100. Matapos ang aktibong gilid ng orasan, Q1Q2Q3 = 100. Kung ang susunod na input ay X = 1, pagkatapos ang mga hilera - - 0 - at - 1- - ay napili, kaya Z = 0 at D1D2D3 = 110. Matapos ang aktibong gilid ng orasan, Q1Q2Q3 = 110.

Programmable Logic Array (PLA)

Programmable Logic Array ay isang mai-program na lohikal na aparato. Pangkalahatang ginagamit ito upang magpatupad ng mga kombinasyon ng mga sirkito ng lohika. Ang PLA ay may isang hanay ng mga programmable AT eroplano (AT array), na naka-link sa isang hanay ng mga programmable O mga eroplano (O array), na maaaring pansamantalang kinumpleto upang makabuo ng isang output. Pinapayagan ng layout na ito para sa isang malaking bilang ng mga pagpapaandar sa lohika na ma-synthesize sa kabuuan ng mga produkto (SOP) canonical form. Ang isang simpleng diagram ng block ng isang PLA ay ibinibigay sa ibaba.

I-block ang Diagram ng isang PLA

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng PLA at PAL (programmable array logic) ay,

PLA: Parehas AT eroplano at O ​​eroplano ay programmable.

PAL: Ang eroplano lamang AT ay maaaring mai-program, habang O ang eroplano ay naayos.

Para sa mas mahusay na pag-unawa sa PLA, narito isinasaalang-alang namin ang halimbawa sa ibaba.

Subukan nating ipatupad ang pagpapaandar na ito f1 at f2 ay ibinigay bilang

Ang mga input na x1, x2, x3 at ang kani-kanilang mga pantulong na signal ay ibinibigay sa programmable AT eroplano, doon makukuha ang AT na mga output ng eroplano bilang P1, P2, P3called minterms. Pagkatapos ang mga signal na ito ay ibinibigay sa programmable O eroplano upang makabuo ng kinakailangang output function f1 at f2 (kabuuan ng mga produkto). Inilalarawan ng figure sa ibaba ang pagpapatupad sa antas ng gate ng PLA para sa naibigay na pagpapaandar.

Pagpapatupad ng PLA

Ito ay tungkol sa Pagdidisenyo ng Sequential Circuits Gamit ang PLA. Isinasaalang-alang namin na ang impormasyong ibinigay sa artikulong ito ay kapaki-pakinabang para sa iyo upang mas mahusay mong maunawaan ang konseptong ito. Bukod dito, ang anumang mga query tungkol sa artikulong ito o anumang tulong sa pagpapatupad ng mga proyektong elektrikal at electronics , maaari kang lumapit sa amin sa pamamagitan ng pagkomento sa seksyon ng komento sa ibaba. Narito ang isang katanungan para sa iyo, Ano ang ibig sabihin ng isang sunud-sunod na circuit?