Синтез цифровых автоматов. Захаров Н.Г - 95 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

94
Промежуток времени Тф от момента времени t
0
до момента t
2
называется пе-
риодом формирования новой информации в данном такте. Он должен выбираться
таким, чтобы переходные процессы выполнения всех однотактных операций успели
закончиться и на входах регистров P
1
и R
1
к моменту t
2
возникли стабильные сигналы.
Таким образом, период формирования Тф должен быть не меньше самой максималь-
ной задержки сигнала во всех цепях управления и цепях однотактных операций.
Интервал времени Тз – это период запоминания информации, равный дли-
тельности сигнала τ и τ
1
. Поэтому длительность Тз должна быть не меньше той ми-
нимальной длительности, при которой происходит надежное запоминание информа-
ции в регистрах P
1
и R
1
.
6.3. Сравнение способов тактирования автоматов
Очевидным преимуществом односерийной тактировки является то, что требу-
ется только одна, а не две серии тактирующих сигналов. Кроме того, односерийная
тактировка более быстродействующая по сравнению с двухсерийной. Так как если
допустить, что при прочих равных условиях период запоминания Тз сравниваемых
способов тактирования одинаков, то получим, что при двухсерийной тактировке пе-
риод Т будет больше на интервал времени Т2.
Однако двухсерийная тактировка более надежна чем односерийная, что опре-
деляется наличием в этой системе тактирования интервала времени Т
2
между оконча-
нием сигнала τ
1
и началом сигнала τ
2
с которого начинается новый такт. Действи-
тельно, при односерийной тактировке в момент смены тактов t
0
′ из-за различных за-
держек в цепях устройства сигналы τ и
ф
в различных точках схемы могут иметь од-
новременно единичные значения. Поскольку сигнал τ, равный 1, фиксирует состояние
устройства, сложившееся к концу предыдущего такта, а с сигналом
ф
, равным 1, на-
чинается новый такт и формирование новой информации, то получается, что частич-
но в некотором интервале времени устройство работает одновременно в режиме те-
кущего такта и в режиме наступающего такта.
В такой ситуации из-за большого разброса задержек в разных цепях устройства
может получиться, что информация, сформированная в режиме нового такта на одних
элементах устройства, успевает зафиксироваться и на других элементах памяти, ра-
ботающих еще в режиме предыдущего такта. При этом вновь записываемая инфор-
мация стирает ту информацию, которая должна быть использована в новом такте, что,
естественно, недопустимо.
Все это происходит из-за того, что при односерийной тактировке период фор-
мирования Тф новой информации начинается непосредственно за периодом запоми-
нания Тз информации в предыдущем такте. При двухсерийной тактировке этого нет,
т. к. в ней данные периоды разделены интервалом времени Т
2
, который может быть
любой длительности, необходимой для надежной работы устройства.
Отметим также, что в системах тактирования идеально прямоугольная форма
сигналов не играет принципиальной роли, а введение ненулевой длительности фрон-
тов сигналов приведет только к увеличению соответствующих интервалов времени.

Страницы