Динамо-машины  Обратные коды 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 [ 66 ] 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189

Введем теперь обозначения

kli, k+p к+р + Rk+pDk+p-i + Rk+pRk+p-xDk+p- + .

.. . + Rk+pRk+p-i Rk+iDk+u

Функции Dfc+i, ft+p и Rkli, h+p называются подготовительными функциями первого порядка для группы разрядов от (k + 1)-го до {k + р)-го. Они зависят только от подготовительных функций нулевого порядка, т. е. в конечном

liiZ

i urn

/ту/

Рис. 2-29. Формирование подготовительных функций первого порядка D и для группы разрядов и сигнала переноса )t+p из старшего разряда группы.

счете только от цифр слагаемых в этих разрядах, но не от цифр переноса в данную группу разрядов из предыдущих разрядов. Функция D(i gt; для данной группы разрядов равна единице, если перенос из старшего разряда группы в следующий равен единице независимо от того, имеется ли перенос в младший разряд группы; функция равна единице, если наличие переноса из старшего разряда

группы определяется наличием переноса в ее младший разряд.

В соответствии с приведенными уравнениями, схемы

формирования функций dSi, k+p и Rkli, й+р должны быть такими, как показано на рис. 2-29. На этом же рисунке показано, как по уравнению

из сигнала e+i получается сигнал Ец+р.

Таким образом, если в данной группе из р разрядов сформированы подготовительные функции первого порядка, то между входным сигналом переноса в младший разряд данной группы Ck+i и выходным сигналом переноса из старшего разряда группы Ek+p оказывается всего 2 ступени. Если бы подготовительные функции первого порядка не были сформированы заранее, то таких ступеней было бы по 2 на разряд, т. е. всего 2р; наличие этих функций как бы ускоряет процесс распространения сигналов переноса Б р раз.

Количество разрядов р, объединяемых в одну груггу, определяется тем, какое количество входов допустимо для логических элементов. Как видно из рис. 2-29, в схеме, формирования необходим элемент laquo;и raquo; на р входов,

а Б схеме формирования D( ) - элементы laquo;и raquo;, имеющие до р входов, и элемент laquo;или raquo; на р входов. Нри использовании обычных логических элементов р может быть порядка 4-4-6.

Количество разрядов s, на которое имеет смысл отступить от начала (от младшего разряда) с тем, чтобы начать объединять разряды в группы и формировать для групп подготовительные функции первого порядка, зависит от соотношения между скоростью распространения сигналов переноса и скоростью образования функций D gt; и Если бы элементы laquo;и raquo; и laquo;или raquo; на р входов срабатывали за то же время, что и элементы laquo;и raquo; и laquo;или raquo; на 2 входа, то следовало бы брать S = 1: от момента образования во всех разрядах функций D и R нулевого порядка до появления сигнала переноса на выходе первого разряда проходит время, необходимое на срабатывание двух логических

ступеней laquo;и raquo;- laquo;или raquo;; столько же времени требовалось бы для образования функций D и R gt; ш D и R в группах последующих разрядов. Практически же при использовании асинхронных элементов целесообразно выбирать S = 4-ь6.

При использовании синхронных элементов - скажем, динамических триггеров с линиями задержки - величина S зависит от того, сколько последовательных разрядов цепи переносов могут сработать от одной фазы синхронизации. В той же фазе синхронизирующие сигналы подаются на схемы формирования функций D( gt; и R а логические схемы, стоящие вслед за ними (элементы laquo;и raquo; - laquo;или raquo;, формирующие переносы через группы из р разрядов), работают уже от следующей фазы синхронизации.

Через S групп, начиная от первой (т. е. всего через S + sp разрядов от младшего), имеет смысл начать объединять группы разрядов в группы и для каждой такой группы групп формировать подготовительные функции второго порядка DP) и R (). Пока сигнал переноса проходит через S младших групп разрядов, в старших группах будут сформированы подготовительные функции второго порядка, которые затем еще раз ускорят процесс распространения сигналов переноса.

Подготовительные функции второго порядка формируются из подготовительных функций первого порядка точно так же (по тем же уравнениям и такими же схемами), как подготовительные функции первого порядка формируются из подготовительных функций нулевого Порядка. Поэтому и количество групп, которое можно объединять Б одну группу для формирования подготовительных функций второго порядка, равно количеству разрядов, которые объединяются в одну группу для формирования подготовительных функций первого порядка (р). Точно так же, как подготовительные функции первого порядка позволяют сформировать в две ступени перенос через группу из р разрядов, подготовительные функции второго порядка позволяют в две ступени сформировать перенос через группу из р групп разрядов (т. е. всего через р разрядов); схема для этого в точности аналогична схеме рис. 2-29. Таким образом, когда сигнал переноса, распространяясь от младших разрядов, достигает тех раз-