Прикладная теория цифровых автоматов (191-003E)

Посмотреть архив целиком

51



5. ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА АВТОМАТІВ.


5.1. Підрахунок апаратурних витрат.


Визначимо апаратурн³ витрати на кожний з автоматів. Оскільки синтез лічильника не був обов'язковим, то при визначенні апаратурних витрат будемо вважати його єдиним вузлом.

1. У автоматі з примусовою адресацією схема СФА містить 28 логічних елементів, СФМО - 57 ЛЕ, вузол запуску і схема “&" - 4 ЛЕ і, крім того, необхідно 6 елементів-³нвертор³в для отримання сигналів ùX1...ùX3,ùP1...ùP3 Також потр³бно 27 елементів для РАМК і РМК. Таким чином, сумарне число ЛЕ дорівнює 122. Для побудови РАМК і РМК також буде потрібно 27 тригер³в. Кількість ПЗП- 7.

2. У автоматі з природною адресацією схема СФА містить 12 логічних елементів, СФМО - 68 ЛЕ, вузол скидання - 2 ЛЕ і, крім того, необхідно 6 елементів-³нвертор³в для отримання сигналівùX1...ùX3,ùP1...ùP3 і 10 елементів для РМК. Таким чином, сумарне число ЛЕ дорівнює 98. Для побудови РМК також буде потрібно 10 тригер³в. Кількість ПЗП- 4. Схема також містить один лічильник.

3. У автоматі з комбінованою адресацією схема СФА містить 10 логічних елементів, СФМО - 57 ЛЕ, вузол запуску і схема “&" - 4 ЛЕ і, крім того, необхідно 6 елементів-³нвертор³в для отримання сигналів ùX1...ùX3,ùP1...ùP3 і 15 елементів для РМК. Таким чином, сумарне число ЛЕ дорівнює 92. Для побудови РМК також буде потрібно 15 тригер³в. Кількість ПЗУ- 5. Схема також містить один лічильник.


Складемо зведену таблицю витрат на синтезован³ автомати.(табл. 5.1.)


Таблиця 5.1.

Апаратурн³ витрати для синтезованих автоматів.

Тип автомата

Лог³чн³ елементи

Тригери

ПЗП

Л³чильники

ПА

122

27

7

0

ПрА

98

10

4

1

КА

92

15

5

1



5.2. Визначення автомата з мінімальними апаратурними витратами.


Заповнимо таблицю, де для кожного автомата знаком “+" відмітимо мінімальні витрати на даний тип елементів, а знаком “-" -нем³н³мальн³ (табл. 5.2.).


Таблиця 5.2.

Тип автомата

Лог³чн³ елементи

Тригери

ПЗП

Л³чильники

ПА

-

-

-

+

ПрА

-

+

+

-

КА

+

-

-

-

Як видно з таблиці 5.2., автомат з природною адресацією виграє по двом параметрам: по кількості тригер³в і ПЗП.

Для підтвердження правильності вибору автомата застосуємо також оцінку за Квайном (за сумарною кільк³стю входів елемент³в). Будемо вважати кількість входів у ЛЕ - 4, у тригера - 4, у ПЗП -9 і у лічильника - 9. З врахуванням вищенаведених значень, для автомата з ПА показник оцінки складе - 659, для автомата з ПрА - 477, для автомата з КА- 482.

Як видно з приведених оцінок, автомат з примусовою адресацією далеко не оптимальний, а автомати з природною і комбінованою адресацією по витратах практично однакові, але все ж автомат з ПрА має деяку перевагу перед автоматом з КА. Таким чином, результатом проектування буде схема автомата з природною адресацією м³крокоманд.






Случайные файлы

Файл
144960.rtf
139189.rtf
137321.rtf
26618.rtf
ref-18437.doc