| Рис. 3. Буфер FIFO. Схема электрическая структурная. |
Для того чтобы разработать принципиальную схему буфера FIFO с регистровой памятью 8сл.×8р. на основе микросхемы КР1533ИР32 (4сл.×4р.), необходимо:
‑ нарастить число разрядов;
‑ нарастить число слов.
Построение блока регистровой памяти.
Увеличение числа разрядов
Задача увеличения числа разрядов заключается в следующем: из данного регистрового файла 4сл.×4р построить регистровую память 4сл.×8р. На рис.4 показан принцип увеличения числа разрядов для рассматриваемой микросхемы КР1533ИР32.
| Рис. 4. Увеличение числа разрядов регистровой памяти с 4сл.×4р. до 4сл.×8р. |
На рис.5 показана эквивалентная схема регистровой памяти 4сл.×8р.
| Рис. 5. Эквивалентная схема регистрового файла 4сл.×8р. |
Увеличение числа слов
Задача увеличения числа слов заключается в следующем: из полученного регистрового файла 4сл.×8р построить регистровый файл 8сл.×8р. На рис.6 показан принцип увеличения числа слов для исследуемого случая.
| Рис. 6. Увеличение числа слов с 4 до 8. |
На рис.6 выходы регистров Q0 …Q7 соединяются монтажным ИЛИ.
На рис.7 показана эквивалентная схема регистрового файла 8сл.×8р.
| Рис. 7. Эквивалентная схема регистрового файла 8сл.×8р. |
Функциональная схема блока регистровой памяти
Перечень используемых микросхем в блоке регистровой памяти:
КР1533ИР32 ‑ 4шт.;
DC – 2 шт.
Построение дешифратора
i 51sR8sAS935IDfeTGuJa7yEdRMNTjkZdgLq7pRPfNV3M//CyAJg6XIgAv9PGy2jqkMKJdA1NXZ5z 3J2QHkz9/i9AkfoWyfamPlyAQhJEEAb7zJC9jefQza2DvoRwx3SBdDEsay3XHWxXZBo9CZrrVybv ECe2DM+tJE17eRFusNVx/rZuerDd67YrGFm4vSjsOcT7zmLX68vZeKO6+yxatVfIj/4BAAD//wMA UEsDBBQABgAIAAAAIQBYGfz52QAAAAUBAAAPAAAAZHJzL2Rvd25yZXYueG1sTI/NTsMwEITvSLyD tUjcqA1UTZXGqRACBEfCz9mNt3FEvA6224S3Z+ECl5FWs5r5ptrOfhBHjKkPpOFyoUAgtcH21Gl4 fbm/WINI2ZA1QyDU8IUJtvXpSWVKGyZ6xmOTO8EhlEqjweU8llKm1qE3aRFGJPb2IXqT+YydtNFM HO4HeaXUSnrTEzc4M+Ktw/ajOXgNhOquGaJ8zO3b++g+193D03LS+vxsvtmAyDjnv2f4wWd0qJlp Fw5kkxg08JD8q+wti4Jn7DRcq2IFsq7kf/r6GwAA//8DAFBLAQItABQABgAIAAAAIQC2gziS/gAA AOEBAAATAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAABbQ29udGVudF9UeXBlc10ueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAh ADj9If/WAAAAlAEAAAsAAAAAAAAAAAAAAAAALwEAAF9yZWxzLy5yZWxzUEsBAi0AFAAGAAgAAAAh AGqcKgmOBgAAii4AAA4AAAAAAAAAAAAAAAAALgIAAGRycy9lMm9Eb2MueG1sUEsBAi0AFAAGAAgA AAAhAFgZ/PnZAAAABQEAAA8AAAAAAAAAAAAAAAAA6AgAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAA BAAEAPMAAADuCQAAAAA= ">
| Рис. 8. Эквивалентная схема дешифратора 1‑2. |
При расширении по числу слов были выбраны два дешифратора с УГО (рис.8) и таблицей истинности (табл.1).
Функционирование дешифратора описывается системой переключательных функций:
Схема электрическая функциональная данного дешифратора представлена на рис.9.
| Рис. 9. Дешифратор. Схема электрическая функциональная |
Перечень используемых микросхем в DC:
КР1533ЛН1 ‑ 1шт.;
КР1533ЛИ1 – 1 шт.
Проектирование компаратора
Компаратор, или устройство сравнения, определяет отношения между двумя двоичными словами. Для проектируемого FIFO в компараторе основным отношением является «равно». Поэтому определим эту функцию и построим нужный компаратор, так как в серии 1533 нет специализированной микросхемы, реализующей функцию сравнения, например, как в серии 1561 микросхема КР1561ИП2.
Таблица функции «равно» для сравнения слов длиной 3 представлена ниже (табл.2). В таблице выпишем только те наборы переменных, где функция принимает значение 1.
| Таблица 2 |
| А1 | А2 | А3 | В1 | В2 | В3 | F |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
Выписав СДНФ функции F и сгруппировав слагаемые, получим:
.
На рис.10 представлена схема компаратора, на рис.11 его эквивалентная схема.
| Рис. 10. Компаратор. Схема электрическая функциональная |
| Рис. 11.Эквивалентная схема компаратора |
Перечень используемых микросхем:
КР1533ЛП5 ‑ 1шт.;
КР1533ЛН1 ‑ 1шт.;
КР1533ЛИ3 – 1 шт.
