-rasm Funksional sxemani loyihalash protsedurasi

5.9-rasm Funksional sxemani loyihalash protsedurasi
ketma-ketligi.
110
Raqamli qurilmalami modellashtirishdan maqsad, ulami turli
kirish ta’sirlarida vaqt bo‘yicha bajaradigan mantiqiy ishlarini
tasvirlashdir. Radioelektron qurilmalarini loyihalashda qoMlani-
ladigan raqamli qurilmalar modellarini ikkita asosiy, fizik va
mantiqiy guruhlarga bo‘lish mumkin.
RQ laming fizik modellari qurilmalarni vaqt bo‘yicha ishlashini,
ularning ishlashidagi real ushlanishlami hisobga olgan holda to ‘liq
tasvirlash imkoniyatini beradi. Lekin ulami loyihalash jarayonning
oxirgi bosqichlarida qo‘llash maqsadga muvofiq bo‘ladi. Chunki
modellashtirish uchun ko‘p vaqt talab qilinadi, undan tashqari
modelda oddiy modellar yordamida olib bo‘lmaydigan qurilma
haqidagi m a’lumotlar talab etiladi.
Mantiqiy darajadagi modellarda raqamli qurilmalarning har bir
elementi
sodda
shakllangan
modelda,
elementni
ishlashini
izohlovchi mantiqiy munosabatlar ko‘rinishida tasvirlanadi. Fizik
modelga qaraganda mantiqiy modellarni tashkil qilishda amalga
oshiriladigan
ishlar
kamroq
detallashtiriladi,
modellashtirish
jarayoni ko‘p marotaba tezroq amalga oshiriladi va RQ lami
loyihalashning boshlang‘ich bosqichlarida quyidagi muhim amaliy
masalalami yechish imkoniyatini beradi:
- RQ lami mantiqiy ishlashlarini to ‘g ‘riligini tekshirish;
- sxemali yechimlarning turli xarakteristikalarini taqqoslash;
- RQ ni testli nazorat qilish protsedurasini ishlab chiqish,
ulami to‘g ‘riligini va to‘liqligini tekshirish;
- RQ ni boshlang‘ich holatini o'm atish zanjirining ishlashini
tekshirish.
Hozirda RQ lami mantiqiy darajada modellashtirish uchun juda
ko‘p algoritm lar, amaliy dastur paketlari, hatto modellashtirish
uchun maxsus tillar ham yaratilgan.
Raqamli qurilm alarni sinxron va asinxron modellashtirish.
Raqamli REA funksional sxemalarini modellashtirish
uchun
quyidagilar talab qilinadi:
- sxema elementlaming ahvoli, axborotlami uzatishni yoki
saqlashni belgilovchi bir turdagi faza o ‘zgaruvchilari bilan xarakter
lanadi. Bu faza elementining fizik kelib chiqishi aniqlashtirilmaydi;
- elementning axborotli ahvolini tasvirlovchi faza o'/.garuv-
chilarini diskret shakllarda ko‘rsatish maqsadga muvofiq bo'ludl,
i l l
chunki axborot raqamli shaklda b o ‘ladi. K o‘pincha raqamli
qurilmalar {0,1} qiymatlami qabul qiladi, bunday holda ular ikki
qiymatli yoki bulevali deyiladi. K o‘p hollarda funksional sxemalarni
analiz qilishda uch-besh qiymatli o ‘zgaruvchilardan foydalanish
qulay bo‘ladi;
-
funksional sxemani analiz qilish diskret vaqtlarda amalga
oshiriladi.
Vaqt o ‘qi T takt uzunliklariga b o ‘Iinadi. Bitta faza o ‘zgaruvchisi
qiymatining o ‘zgarish hodisa deyiladi, ko‘pgina hollarda bunday
o ‘zgarishlar qisqa vaqt ichida yuz beradi. Agar ba’zi hodisalar t+nT
va t+ (n + l)T vaqt oralig‘ida yuz bersa, modelda bu hodisa t+ (n+l)T
vaqtga tegishli bo‘ladi.
RQ lardagi signal ushlanishlami hisobga olinishiga qarab
ulaming modellari sinxron va asinxron modellarga boMinadi.
Funksional sxemaning sinxron modellari asinxron modellar
asosida yaratiladi. Sinxron sxemalarda registrlararo signal uzatish
faqat maxsus sinxrosignallar bo‘lgan hollarda amalga oshiriladi.
Bunday sxemalarda sinxron signal - Ts shunday tanlanadiki, o ‘tish
jarayonlari shu signal tugashi bilan tugaydigan b o iish i kerak. Bu
shart bajarilsa sxemaning ishlash jarayonini, qo‘yilgan rejimni
analiz qilish bilan tekshirish mumkin b o ‘ladi. Shu maqsadda
sxemaning iqtisodli sinxron modellaridan foydalaniladi. Bunday
modellarda signal ushlanishlari 0 deb qaralib, V = V b o ‘ladi, u holda
V= F (V,U) tenglama hosil bo‘ladi. Bu tenglama iteratsion uslub
bilan yechiladi. Agar sinxron modellarda buleva o ‘zgaruvchilari
ishtirok etsa, bu model ikkilik sistemasidagi model hisoblanadi. Bu
modellar iqtisodli bo‘lib, ular yordamida faqat bir doiradagi
masalalami hal qilish mumkin bo‘ladi.
RQ lami mantiqiy darajada sinxron modellashtirishda, RQ lami
tashkil qiluvchi alohida elementlaridagi ushlanishlar hisobga
olinmaydi. Bu esa modellashtirishni, RQ elementlarining chiqi-
shidagi signallarini, modellashtirilayotgan har bir elementning kirish
signallari qiymatlari bo‘yicha buleva tenglamalari yoki chinlik
jadvallarini ketma-ket hisoblash orqali aniqlashga olib keladi.
Bunda qurilmaning modelini
ishlashini
sinxronlovchi
erkin
o ‘zgaruvchi bo‘lib, ya’ni RQ kirishlaridagi signallam i o ‘zgarishi
hodisasi hisoblanadi. Kirish signallarining navbatdagi o ‘zgarishida
112
RQ o ‘tadigan holat aniqlangandan so‘ng, vaqtning keyingi hodisa
yuzaga kelguncha juda sekinlik bilan siljishi yuzaga keladi. Ikkita
hodisa oralig‘ida RQning kirishlarida signallar almashishi yuz
bermaydi, agar qurilma kirishida yangi signallar hosil bo‘lsa, ular
keyingi modellashtirish taktiga taalluqli b o iad i. Hodisalar orasidagi
vaqt intervalini nazorat qilish, RQning ishlashini o ‘tish jarayonlari
nol bo‘lgan holatda to‘liq tasvirlovchi vaqt diagrammalarining
modellarini yaratish uchun kerak hisoblanadi. Bunday modellarda
RQning kirishiga faqat sinxrosignallar berilgan vaqtlardagina kirish
signallari
beriluvchi
sinxron
raqamli
avtomatlarni
ishlash
jarayonlariga mos keladi. Boshqa vaqtlarda, y a’ni sinxrosignallar
bo‘lmagan holatlarda RQning kirishiga berilgan signal uning
holatini o ‘zgartira olmaydi. Qurilmadagi o ‘tish jarayonlari keyingi
sinxrosignal kelguncha tugaydi.
Sinxron modellashtirishning afzalligi yuqori tezkorlikka egaligi
hisoblanadi, lekin bunday modellashtirishda har doim ham raqamli
qurilmaning ishlashidagi signal ushlanishlari hisobiga yuzaga kela
digan xatoliklami aniqlashning imkoni bo‘lmaydi. Undan tashqari
sinxron modellashtirish qurilmalardagi o ‘tish jarayonlarining xarak-
terini ko‘rsata olmaydi.
Modellashtirishdagi bu kamchiliklar raqamli qurilmalaming real
ishlashini tasvirlovchi, ularda yuzaga keluvchi signallar ushlanish-
larini hisobga olgan holdagi asinxron modellarini yaratilishiga asos
bo‘ldi. Mantiqiy darajadagi asinxron modellashtirish algoritmlari
raqamli qurilmalaming ishlashini va ulardagi o ‘tish jarayonlarini
to ‘liq izohlash imkoniyatini beradi.
5.5. Raqamli qurilm alar elem entlarini mantiqiy
modellashtirishning algoritm ik tillari
Mantiqiy darajada modellashtirishda RQ larda tarqaluvchi
signallaming fizik tabiati (tok yoki kuchlanish) aniqlashtirilmaydi.
Signallar belgilar orqali beriladi, bu belgilar to ‘plamlari RQ ni
tashkil qiluvchi elementlarining holatlarini va ishlashini izohlaydi.
Modellashtirishda
qo‘llaniladigan turli belgilar to‘plamlarini
mantiqiy modellashtirish alfaviti deyiladi.
Real signallar bilan
alfavit belgilari o ‘rtasida o ‘zaro munosabatlami o ‘matish mumkin.
113
RQlami mantiqiy darajada modellashtirish uchun foydalanila-
digan alfavitlar ichida eng oddiysi bo‘lib ikkilik alfaviti, ya’ni 0 va 1
belgilaridan foydalaniladigan alfavit hisoblanadi. U maksimal
tezkorlikda modeliashtirishni ta’minlaydi, lekin RQ larning bir xil
boMmagan ishlarini va o ‘tish jarayonlari xarakterini ko‘rsatish
imkoniyatini bermaydi.
K o‘p sonli alfavitlar yordamida modellashtirishda RQlar haqida
ju d a ko‘p axborotlami ko‘rsatish imkoniyati mavjuddir, lekin ular
ju d a katta mashina vaqtini talab etadi. RQlar elementlarida signallar
musobaqasini tahlil qilish uchun uchlik alfavitidan foydalaniladi.
Bunday alfavitda 0 va 1 dan tashqari, aniqlanmagan holat uchun X
belgisidan foydalaniladi. Unga 0 holatdan 1 holatga o ‘tish yoki
aksincha holat mos keladi (5.10, a- rasm).
RQ lar elementlaridagi holatlar o ‘zgarishi jarayonini xarakterini
aniqlashtirish uchun beshlik alfavitidan foydalaniladi(5.10,b rasm).
Bunday holda 0, 1 va X xuddi uchlik alfavitidagi m a’noga ega
b o ‘ladi, Ё esa 0 signalini 1 signaliga yoki aksinchaga o‘zgar-
ganligini izohlaydi.
о
i
X
a)
О
x
JL2ZZ22ZZ2
b)
d)
|