Анализ апериодических схем и асинхронных процессов

• Автор: Мамруков, Юрий Викторович
• Шифр специальности: 05.13.05, 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 221 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

1. Обзор работ по анализу апериодических схем и. асинхронных процессов . IX

1.1. Анализ апериодических схем ц

1.2. Анализ асинхронных процессов

1.3. Автоматизация анализа апериодических.схем и

асинхронных процессов .

Краткие выводы к разделу I

2. Анализ апериодических схем.

2.1. Основные понятия и определения

2.2. Полный анализ апериодических схем

2.3. Анализ рабочего множества схемы .
2.4. Преобразование схем
Краткие выводы к разделу 2Ю
3. Анализ асинхронных процессов Юз
3.1. Основные понятия и определения ЮЗ
3.2. Анализ сетей Петри . Ш
3.3. Способ представления сетей Петри. . цд
Краткие выводы к разделу 3
4. Автоматизация анализа асинхронных, схем и процессов . .
4.1. Архитектура системы автоматизации анализа .
. . асинхронных схем и процессов
4.2. Организация информационных обменов в системе 3 4.3. Организация формульных.и,табличных преобразований . .
булевых функций
. Краткие выводы.к.разделу.4.
Заключение .
Список литературы


В простейшем случае, когда все операционные автоматы содержат выделенные входные сигналы запроса и выходные сигналы ответа, для организации работы по заданному алгоритму достаточно каждый из операционных автоматов (апериодических) включить входом запроса и выходом ответа последовательно с соответствующим этому автомату элементом базисной схемы (в разрыв выходного провода до разветвления). Если явно выделенные сигналы запроса и ответа отсутствуют, то включение операционных автоматов производится в разрыв "пучка" проводов. Широкий класс асинхронных процессов управления удовлетворяет условию независимости от скорости [] , и реализующие их базисные апериодические схемы должны обладать свойством полумодулярности (более подробно об этом говорится в разделе 2). Описанная концепция апериодических автоматов, основу которой заложил Д. Маллер, в течение нескольких лет разрабатывалась самим Д. Маклером совместно с У. Бартки [7] , Р. Миллером [, 4, 5] , а также рядом других исследователей [8, 9] . Ключевую роль в этих работах играли вопросы построения полу-модулярных схем. XI,Хг - входные, а X выходная переменная С-элемента (в отечественной литературе Гб] этот элемент, благодаря своей вход-выходной характеристике, получил название гистерезисного триггера, или коротко Г-триггера ; этого названия мы и будем придерживаться в дальнейшем изложении). Затем Г. Цеманеком ? Маклера. Однако, с одной стороны, блоки, предложенные в этих работах, не позволяют реализовать произвольную полумодулярную схему, а с другой стороны, в этих работах не были даны методы реализации самих Г-триггеров в практически используемых элементных базисах. Дальнейший прогресс в области синтеза апериодических схем был достигнут в рамках структурной модели апериодических автоматов. В [2] Д. Б.Армстронгом, А. Д.Фридменом и П. Меноном в рамках концепции традиционного асинхронного автомата была предложена модель, которая, как оказалось впоследствии, удовлетворяет определению апериодического автомата. В этой работе не был реализован механизм согласования поведения автомата и внешней среды. Кроме того, высокая сложность технической реализации предлагаемых решений практически неприемлема. В.И. Варшавским была предложена структурная модель апериодического автомата на основе использования в качестве элемента памяти апериодических О-триггеров. В качестве составной части эта модель содержит схему индикации, служащую для сигнализации о завершении переходных процессов в автомате. Практическая реализация этой модели не сложнее, чем реализация синхронного автомата. В работах [, ] даны не только методы синтеза всех типовых узлов автомата: элементов памяти, комбинационных схем и индикаторов, но и приведены схемы этих узлов на элементах промышленных серий ТТЛ ИМС. В дальнейшем в [6] была предложена другая модель апериодического автомата на базе Т-триггеров. В работе [] В. И.Варшавским, В. Б.Мараховским, В. А.Песчан-ским и Л. Я.Розенблюмом была разработана модель апериодического автомата с прямыми переходами. В дальнейшем эти результаты были обобщены и доказана возможность построения апериодических автоматов, работающих в кодах в изменениях [ . Параллельно с указанными работами сотрудниками группы вычислительных структур Массачусетского технологического института - Ф. Коммонером, А. У.Холтом, Дж. Б.Деннисом, С. С.Патилом и др. Центра авиационных и космических исследований в Тулузе - Ж. Г.Гиде, Г. Тюилье, М. Бланшаром, Ж. К.Каварро, Ж. Жийоном [, , 7] и сотрудниками группы В. И.Варшавского [6, , , ] развивались методы аппаратной реализации в классе апериодических схем параллельных асинхронных процессов, заданных различными языками: сетями Петри, сигнальными графами, параллельными граф-схемами алгоритмов. В работе [] Б. С.Цирлиным была впервые решена задача синтеза произвольной полумодулярной схемы в практически используемом базисе - элементах И-ЖИ-НЕ. Идея предложенной парафаз-ной реализации заключается в том, что каздой переменной схемы Ес ставится в соответствие триггер на элементах И-ЖИ-НЕ, с одного плеча которого снимается значение самой переменной, а с другого ее инверсии (рис. Функции возбуждения ? У. и о* /? Трудность реализации полумодулярных схем заключается в том, что при попытке декомпозиции исходных уравнений полученные дополнительные элементы могут нарушить полумодулярность схемы, т. Рис.