Лабораторний практикум з дослідження цифрових пристроїв на основі САПР MAX+PLUS II, страница 8

Добутки всіх літералів (змінних чи їх інверсій), при яких функція  набуває значення логічної 1 (табл. 1.3), називають мінтермами (конституєнтами одиниці). Сума мінтермів зображає функцію в досконалій  диз'юнктивній нормальній формі (ДДНФ). Диз’юнкція літералів, де функція перетворюється на нуль, називається макстермом (конституєнтою нуля), а добутком усіх макстермів функція зображається в досконалій кон’юнктивній нормальній формі (ДКНФ).

Будь-яка логічна функція зображається в ДДНФ або ДКНФ єдиним способом, тому ці форми є вихідними для подальшого аналізу й синтезу. Природно, досконалі форми можна зобразити і для інверсного значення функції (див. табл. 1.3.).

Таблиця 1.3 – Досконалі форми зображення функції

1.1.2  Примітиви (Primitives)

Примітиви є функціональними модулями в САПР MAX+plus II, які репрезентують найпростіші типові елементи ЦП, а також допоміжні компоненти в графічних і текстових файлах проекту (термін Primitive охоплює базові логічні елементи, тригери, порти, константи та ін.).

Бібліотека всіх функціональних модулів САПР розташована в каталозі [ім’я диска]:\maxplus2\max2lib, а примітиви зосереджено в підкаталозі \prim. У довідці меню Help > Primitives репрезентовано всі п’ять груп, на які поділяються примітиви за призначенням: Input & Output Primitives/Ports (порти), Buffer Primitives (буфери), Logic Primitives (логічні елементи), Flipflop & Latch Primitives (тригери) та Other Primitives (інші примітиви, серед яких допоміжний Title Block – блок заголовка для оформлення документів.).

Метою цієї лабораторної роботи є розгляд примітивів перших трьох груп, основні елементи яких подано у  файлі з директорією \max2work\tuto-rial\1libr.gdf:

1) порти (рис. 1.1, а):односпрямовані INPUT (введення), OUTPUT (виведення) і двоспрямований BIDIR (введення-виведення);

2) буфери (рис. 1.1, б): GLOBAL – для підвищення навантажівної здатності в розгалужених колах синхронізації, скидання, дозволу тощо; TRIPrimitive – буфер із трьома станами виходу з високим рівнем дозволу Output Enable; LCELLPrimitive (від logic cell – логічна комірка) – буфер для розподілення ресурсу мікросхеми між окремими її комірками (логічний синтезатор може автоматично запровадити буфер LCELL у схему, але ніколи не вилучає його, якщо він вставлений користувачем); EXP Primitive (від expander – розширювач) – буфер з інверсним виходом для використання логічного терму сусідніми комірками того ж самого блоку логічних матриць (LAB) або комірками інших LAB (при використанні буферів LCELL та EXP як елементів затримки слід зважати вплив на її величину дестабілізівних чинників, насамперед температури середовища та нестабільності джерела живлення); CARRY – для організації швидких перенесень у логічному ланцюжку схем типу суматорів і лічильників; SOFT – програмний „м’який” примітив: логічний синтезатор сам з’ясовує, залишити буфер чи не застосовувати його в схемі; WIRE Primitive (від wire – дріт) – буфер фізично не існує і запроваджується до схеми штучно з метою змінити назву сигналу в різних її частинах;

3) логічні примітиви (рис. 1.1, в):зображення констант для графічних файлів (GND – логічний 0 і VCC – логічна 1); стандартні елементи (NOT, OR, NOR, AND, NAND, XOR, XNOR, inhb), а також деякі їх паралельні еквіваленти (BOR, BNOR, BAND, BNAND).

а)

б)

в)

Рисунок 1.1 – Примітиви: а) порти; б) буфери; в) логічні примітиви

1.1.3  Часовий аналізатор

Timing Analyser – часовий аналізатор, призначений простежувати шляхи поширення сигналу, у тому числі критичні, що визначають швидкодію пристрою в проекті, синтезованому компілятором. Залежно від вибраного режиму результати аналізу можуть бути відображені трьома видами. У цій лабораторній роботі розглядається методика часового аналізування в режимі використання матриці затримок (Delay Matrix), в якій наводиться час поширення сигналу від множини вузлів, що вважаються джерелами, до вузлів-адресатів.

1.2  Лабораторне завдання

1.2.1 Основи керування файлами пакету MAX+plus II та підготовки матеріалів звіту