Способы проектирования комбинационных схем, свободных от состязаний

1. Введение структурной избыточности. Метод Хаффмена.

Основная идея метода: для получения схемы, свободной от состязаний, необходимо и достаточно для каждой пары смежных (т. е. отличающихся на один бит) состояний входов, для которых выходная функция схемы имеет одноименные значения
(нулевые либо единичные), найти по крайней мере один терм функции, который покрывает оба состояния. Применительно к картам Карно это означает, что каждая пары соседних одинаково отмеченных клеток карты должна быть включена в общий контур (рис.15).

Рис. 15. Включение в покрытие избыточного контура

Минимальное покрытие карты Карно определяет функцию , соответствующую наиболее простой схеме. Введение избыточного контура (на рисунке этот контур заштрихован) приводит к функции , описывающей более сложную, но и более надежную схему.

2. Введение дополнительных "стробирующих" (как правило, импульсных) сигналов, которые разрешают прохождение определенных сигналов схемы лишь после окончания переходных процессов (рис. 16).

Рис. 16. Использование стробирующего сигнала (v), подключенного к элементу "И"

Как видно из рисунка, выходной сигнал y некоторой схемы или логического элемента появляется в виде результирующего сигнала f только при значении v = 1.

3. Коррекция возможных состязаний в схеме путем подбора задержек логических элементов. Этот способ может применяться лишь для отдельных, обычно экспериментальных, схем и не рассчитан на массовое производство.

Дата добавления: 2014-12-07