Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi

  • View
    238

  • Download
    5

Embed Size (px)

Text of Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    1/51

    Logike mreeSTANDARDNI KOMBINACIONI MODULI

    Koderi

    DekoderiMultiplekseriDemultiplekseriSairaiAritmetiko!logike "edi#i$e

    STANDARDNI S%K&%NCI'ALNI MODULI

    RegistriBro"aiMemori"e

    (akultet poslo)#e i#*ormatikeU+S ,&ite-. Tra)#ik

    Predmet: Arhitektura i organizacija raunarskih sistema/reda)a0 pro*1dr Si#i2a Mi#i3

    &1ass10 Mr1s$ 4adi Salki3

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    2/51

    Logike mree

    /omo3u logiki5 ili prekidaki5 mreamogu se ispu#iti #a"ra-liiti"i*u#k$io#al#i -a5t"e)i rau#arski5 sistema1

    6esto kori2te#e prekidake mree su i-d)o"e#e kao sta#dard#i

    moduli1 Iako su prostup$i -a #"i5o) ra-)o" de*i#isa#i7 -a #"i5o)okori2te#"e i ukl"ui)a#"e u sloe#i"e logike strukture "e do)ol"#o -#ati)e-e i-me8u ula-a i i-la-a1

    U -a)is#osti od eleme#ata od ko"i5 su #apra)l"e#i7 sta#dard#i modulimogu iti0

    komi#a$io#i9 sadre samo logike eleme#te :koderi7 dekoderi7multipleseri7 demultiplekseri7 sairai7 ALU itd1;

    sek)e#$i"al#i9 osim logiki57 sadre i memori"ske eleme#te:registri7 ro"ai7 memori"e itd1;

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    3/51

    Koderi

    Koder"e komi#a$io#a mrea sa )i2e ula-a :m; i )i2e i-la-a :n; ko"a oa)l"a*u#k$i"u kodo)a#"a i#*orma$i"a1 I#*orma$i"a "e sig#al do)ede# #a samo "eda#od ula-a mree1 Na i-la-u se doi"a kodo)a#a i#*orma$i"a u )idu i#ar#ogro"a sa n$i*ara1

    U -a)is#osti od ro"a ula-a i i-la-a7koderi mogu iti0

    potpu#i7 kod ko"i5 )ai m< =n

    ima ni-la-a i =nula-a

    #epotpu#i7 kod ko"i5 "e m> =n

    ima ni-la-a i ma#"e od =nula-a

    Y0Y1

    ...KOD%R

    m+n

    A1A0

    ...

    Am-1

    Yn-1

    Napome#a0 Ukoliko se isto)reme#o #a d)a ili )i2e ula-a kodera do)edu sig#ali7

    koder 3e #a i-la-u ge#erisati pogre2a# kod1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    4/51

    Y0

    Y1Y2KODER

    8/3

    A1

    A0

    A2

    A4A3

    A5

    A7A6

    /otpu#i koder [email protected] :;

    /otpu#i koder [email protected] ima ? ula-a i @ i-la-a1

    U datom tre#utku samo "eda# od ula-a kodera moe iti akti)a#:imati sig#al ;1

    U tom tre#utku7 u -a)is#osti od toga ko"i "e ula- akti)a#7 #a i-la-u sege#eri2e i#ar#a komi#a$i"a ito)a ko"a odgo)ara red#om ro"uakti)#og ula-a1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    5/51

    76542

    76321

    75310

    AAAAY

    AAAAY

    AAAAY

    +++=

    +++=

    +++=

    /otpu#i koder [email protected] :=;

    Komi#a$io#a tali$a kodera [email protected]

    (u#k$i"e i-la-a kodera [email protected] A A AE [email protected] A= A AF G= G GF

    F F F F F F F F F FF F F F F F F F F

    F F F F F F F F F

    F F F F F F F F

    F F F F F F F F FF F F F F F F F

    F F F F F F F F

    F F F F F F F

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    6/51

    A7A6A5A4A3A2A1A0

    Y0

    Y1

    Y2

    Y0

    Y1Y2KODER

    8/3

    A1A0

    A2

    A4A3

    A5

    A7A6

    76542

    76321

    75310

    AAAAY

    AAAAY

    AAAAY

    +++=

    +++=

    +++=

    /otpu#i koder [email protected] :@;

    Reali-a$i"a kodera [email protected]

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    7/51

    Dekoderi

    Dekoder"e komi#a$io#a mrea sa )i2e ula-a :m; i )i2e i-la-a :n; ko"aoa)l"a *u#k$i"u dekodo)a#"a i#ar#o kodira#e i#*orma$i"e do)ede#e #aula-e mree1 Na i-la-u se akti)ira "eda# i samo "eda# i-la- ko"i odgo)araula-#o" komi#a$i"i1

    U -a)is#osti od ro"a ula-a i i-la-a7dekoderi mogu iti0

    potpu#i7 kod ko"i5 )ai n< =m

    ima mula-a i =m

    i-la-a#epotpu#i7 kod ko"i5 "e n> =m

    ima mula-a i ma#"e od =mi-la-a7t"1 #eke ula-#e komi#a$i"e se #emogu po"a)iti

    Y0Y1

    ...D%KOD%Rm+n

    A1A0

    ...

    Am-1

    Yn-1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    8/51

    /otpu#i dekoder @+? :;

    /otpu#i dekoder @+? ima @ ula-a i ? i-la-a1

    U datom tre#utku #a ula- dekodera se do)odi i#ar#a komi#a$i"aod @ ita :kHd #eke i#*orma$i"e;1

    U tom tre#utku7 u -a)is#osti od toga ko"a "e i#ar#a komi#a$i"a #aula-u7 akti)ira se "eda# i samo "eda# i-la- i to o#a" ko"i odgo)araula-#o" komi#a$i"i1

    DEKODER

    3/8

    ABC

    Y1

    Y0

    Y2

    Y4Y3

    Y5

    Y7Y6

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    9/51

    ABCY

    CABY

    CBAY

    CBAY

    BCAY

    CBAY

    CBAY

    CBAY

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    /otpu#i dekoder @+? :=;

    Komi#a$io#a tali$a dekodera @+? (u#k$i"e i-la-a dekodera @+?

    A B C G G G GE [email protected] G= G GF

    F F F F F F F F F F F F F F F F F F F

    F F F F F F F F F

    F F F F F F F F

    F F F F F F F F F F F F F F F F F

    F F F F F F F F

    F F F F F F F

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    10/51

    A B C

    CBA

    CBA

    CBA

    CBA

    BCA

    ABC

    CAB

    CBA

    Y0

    Y1

    Y2

    Y3

    Y4

    Y5

    Y6

    Y7

    DEKODER

    3/8

    ABC

    Y1Y0

    Y2

    Y4Y3

    Y5

    Y7Y6

    /otpu#i dekoder @+? :@;Reali-a$i"a dekodera @+?

    ABCY

    CABY

    CBAY

    CBAY

    BCAY

    CBAY

    CBAY

    CBAY

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    0

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    =

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    11/51

    D0

    D1

    D2

    Dn-1

    SEL

    (m)

    Y

    Multiplekser :;

    Multiplekser"e komi#a$io#a mrea sa )i2e i#*orma$io#i5 ula-a :n;7"ed#im i-la-om :Y; i )i2e selek$io#i5 ula-a :m; ko"a oa)l"a *u#k$i"udigital#og )i2epoloa"#og prekidaa1 U -a)is#osti od selek$io#i5 sig#alaS%L7 prekida se posta)l"a u poloa" ko"i odgo)ara"ed#om odi#*orma$io#i5 ula-a7 pa se i-la- direkt#o prikl"uu"e #a selekto)a#i ula-1

    a selek$i"u nula-#i5 sig#ala

    potre#o "e m< log=nselek$io#i5 sig#ala7 od#os#omora da )ai n< =m1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    12/51

    Multiplekser ?+ ima ? i#*orma$io#i5 ula-a7 i-la- i @ selek$io#a sig#ala1

    Do)o8e#"em selek$io#i5 sig#ala S=7 Si SF*ormira se i#ar#akomi#a$i"a ko"a predsta)l"a red#i ro" ula-a #a ko"i se posta)l"a prekida7

    ime se )red#ost sa tog ula-a direkt#o prosle8u"e #a i-la-1

    Multiplekser ?+ :;

    S0S1

    Y

    MP

    8/1

    D1D0

    D2

    D4

    D3

    D5

    D7D6

    S2

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    13/51

    0127012201210120 SSSD.....SSSDSSSDSSSDY ++++=

    S2S1S0

    Y

    D2

    D5

    D0

    D1

    D3

    D4

    D6

    D7

    Multiplekser ?+ :=;Komi#a$io#a tali$a M/ ?+

    (u#k$i"a i-la-a M/ ?+

    S= S SF G

    F F F DF

    F F D

    F F D=

    F [email protected]

    F F DE

    F D

    F D

    D

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    14/51

    S2 S1 S0

    D2

    D5

    D0

    D1

    D3

    D4

    D6

    D7

    Y

    S0S1

    Y

    MP

    8/1

    D1D0

    D2

    D4D3

    D5

    D7D6

    S2

    012701210120 SSSD.....SSSDSSSDY +++=

    Multiplekser ?+ :@;

    Reali-a$i"a M/ ?+

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    15/51

    adatu logiku *u#k$i"u7 predsta)l"e#u sumom proi-)oda7 reali-o)ati pomo3umultipleksera1

    CABCBACBACBAY +++=

    CB

    Y

    MP

    8/1

    10

    0

    10

    1

    01

    A

    Multiplekser :=;/rim"er

    Komi#a$io

    #atali$a

    Reali-a$i"a logike *u#k$i"e

    A B C G

    F F F F

    F F

    F F F

    F F

    F F

    F

    F

    F

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    16/51

    SEL

    (m)

    Y0

    Y1

    Y2

    Yn-1

    D

    Demultiplekser :;

    Demultiplekser"e komi#a$io#a mrea sa "ed#im i#*orma$io#im ula-om:D;7 )i2e i-la-a :n; i )i2e selek$io#i5 ula-a :m;1 N"ego)a *u#k$i"a "ei#)er-#a *u#k$i"i multipleksera7 t"1 ima ulogu digital#og )i2epoloa"#ogprekidaa u or#utom smeru1 U -a)is#osti od selek$io#i5 sig#ala S%L7prekida se posta)l"a u poloa" ko"i odgo)ara"ed#om od i-la-a7 pa sesig#al sa i#*orma$io#og ula-a direkt#o prosle8u"e #a selekto)a#i i-la-1

    a selek$i"u ni-la-#i5 sig#ala

    potre#o "e m< log=nselek$io#i5 sig#ala7 od#os#omora da )ai n< =m1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    17/51

    Demultiplekser +? ima "eda# i#*orma$io#i ula-7 ? i-la-a i @ selek$io#aula-a1

    Do)o8e#"em selek$io#i5 sig#ala S=7 Si SF*ormira se i#ar#a

    komi#a$i"a ko"a predsta)l"a red#i ro" i-la-a #a ko"i se posta)l"a prekida7ime se )red#ost sa i#*orma$io#og ula-a direkt#o prosle8u"e #a ta" i-la-1

    Demultiplekser +? :;

    Y0

    S0S1

    D

    DP

    1/8

    Y1Y2

    Y4

    Y3

    Y5

    Y7Y6

    S2

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    18/51

    0127

    0126

    0125

    0124

    0123

    0122

    0121

    0120

    SSDSY

    SSDSY

    SSDSY

    SSDSY

    SSSDY

    SSSDY

    SSSDY

    SSSDY

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    Demultiplekser +? :=;

    Komi#a$io#a tali$a D/ +? (u#k$i"e i-la-a D/ +?

    S= S SF G G G GE [email protected] G= G GF

    F F F F F F F F F F D

    F F F F F F F F D F

    F F F F F F F D F F

    F F F F F D F F F

    F F F F F D F F F F

    F F F D F F F F F

    F F D F F F F F F

    D F F F F F F F

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    19/51

    Demultiplekser +? :@;

    Reali-a$i"a D/ +?

    0127

    0126

    0125

    0124

    0123

    0122

    0121

    0120

    SSDSY

    SSDSY

    SSDSY

    SSDSY

    SSSDY

    SSSDY

    SSSDY

    SSSDY

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    =

    D S2 S1 S0

    Y0

    Y1

    Y2

    Y3

    Y4

    Y5

    Y6

    Y7

    Y0

    S0S1

    D

    DP

    1/8

    Y1Y2

    Y4Y3

    Y5

    Y7

    Y6

    S2

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    20/51

    Sairai

    Saira"e komi#a$io#a mrea ko"a omogu3a)a saira#"e d)a"ed#oit#a i#ar#a ro"a1

    &rste sairaa

    polusaira

    potpu#i saira

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    21/51

    /olusaira

    /olusairaima0

    d)a ula-#a sig#ala ko"i predsta)l"a"u i#ar#e $i*re :ai b;

    d)a i-la-#a sig#ala od ko"i5 "eda# predsta)l"a re-ultat saira#"a :s;7a drugi pre#os u stari"i :)i2i; ra-red :Ciz;

    ba

    Ciz S

    Po!"#$%'

    S o-irom da #ema pre#os i-pret5od#og :#ieg; ra-reda7 polusairase #e moe koristiti -a saira#"e)i2e$i*re#i5 i#ar#i5 ro"e)a1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    22/51

    /otpu#i saira :;

    /otpu#i sairaima0

    tri ula-#a sig#ala od ko"i5 d)a predsta)l"a"u i#ar#e $i*re :ai b;7 atre3i pre#os i- pret5od#og ra-reda :Cul;

    d)a i-la-#a sig#ala od ko"i5 "eda# predsta)l"a re-ultat saira#"a:s;7 a drugi pre#os u stari"i :)i2i; ra-red :Ciz;

    Culba

    Ciz S

    S#$%'

    S o-irom da potpu#i saira kaoula-#i sig#al ima pre#os i- pret5od#ogra-reda7 moe se koristiti -a saira#"e)i2e$i*re#i5 i#ar#i5 ro"e)a1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    23/51

    abb)C(aabCbaCbaCabCC

    CbaabCbaCbaCbaCS

    ulululululiz

    ululululul

    +=+++=

    =+++=

    /otpu#i saira :=;

    Komi#a$io#a tali$a saira#"a

    Cul a Ci- s

    F F F F FF F F

    F F F

    F F

    F F F

    F F

    F F

    (u#k$i"e i-la-a potpu#og sairaa

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    24/51

    abb)C(aC

    CbaS

    uliz

    ul

    +=

    =

    a s

    b

    Ciz

    Cul

    Culba

    Ciz S

    S#$%'

    /otpu#i saira :@;

    Reali-a$i"a potpu#og sairaa

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    25/51

    /otpu#i saira :E;

    Saira#"e )i2e$i*re#i5 i#ar#i5 ro"e)a ost)aru"e se kaskad#om )e-om)i2e potpu#i5 sairaa1

    ro" potpu#i5 sairaa u kaskad#o" )e-i "ed#ak "e ro"u $i*ara7od#os#o ito)a ko"e ima"u ro"e)i ko"i se saira"u :-a s)aki it po

    "eda# saira;

    )e-a i-me8u sairaa se ost)aru"e )e-i)a#"em i-la-#og pre#osa

    #ieg ra-reda #a ula-#i pre#os )i2eg ra-reda

    /rime#om potpu#i5 sairaa mogu se sairati kako #eo-#ae#i ro"e)i7tako i o-#ae#i ro"e)i predsta)l"e#i u kompleme#tu d)o"ke1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    26/51

    Culba

    Ciz S

    S#$%

    Culba

    Ciz S

    S#$%'

    Culba

    Ciz S

    S#$%'

    Culba

    Ciz S

    S#$%'

    C S3 S2 S1 S0

    #3 $3 #2 $2 #1 $1 #0 $0 0

    /otpu#i saira :;

    6et)oroit#i saira reali-o)ati kaskad#om )e-om potpu#i5 sairaa1

    /rim"er =

    Bi#ar#i ro"e)i ko"i se saira"u su0A < [email protected]=aaF i B < @=F1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    27/51

    Aritmetiko!logika "edi#i$a :;

    ALUpredsta)l"a )i2e*u#k$io#al#u komi#a$io#u mreu ko"a moe daoa)l"a ra-liite aritmetike i logike opera$i"e #ad d)a n!itska i#ar#aro"a1

    I-or opera$i"e ko"u 3e u datom tre#utku ALU i-)r2iti #ad i#ar#imro"e)ima ko"i se do)ode #a #"e# ula-7 -ada"e se pomo3u upra)l"aki5selek$io#i5 sig#ala1 Bro" selek$io#i5 sig#ala de*i#i2e ro" mogu3i5opera$i"a ko"e ALU moe da i-)r2i1

    Aritmetiko!logika "edi#i$a:ALU Arithmetic Logic Unit; "e #a")a#i"ideo s)akog pro$esora7 "er mogu3#osti pro$esora direkt#o -a)ise odkarakteristika o)e "edi#i$e1 og )eoma este upotree7 ALU se oi#oi-ra8u"e kao i#tergisa#a kompo#e#ta1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    28/51

    Aritmetiko!logika "edi#i$a :=;

    Ula-i ALU

    Ai B! i#ar#i ro"e)i sa nita #ad ko"ima se oa)l"a opera$i"a

    CF9 ula- ita# -a po"edi#e opera$i"e

    S%L9 mupra)l"aki5 sig#ala -a adresira#"e =mra-liiti5 opera$i"a

    I-la-i ALU

    C#9 i-la- ita# -a po"edi#e opera$i"e

    G9 n!itski i#ar#i ro" ko"i predsta)l"a re-ultat opera$i"e

    ALU

    A B

    Y

    CnC0

    SEL

    n n

    n

    m

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    29/51

    ALU

    A B

    Y

    Cn C0

    S0S1S2S3S4

    n n

    n

    5

    Na sli$i "e prika-a#a ALU sa selek$io#i5 ula-a7 ko"a moe da oa)l"[email protected]= ra-liite opera$i"e1 Oi#o se reali-u"u logiki5 i aritmetiki5opera$i"a1

    Aritmetiko!logika "edi#i$a :@;

    I#tegrisa#e ALU oi#o ima"u selek$io#i5 ula-a7 tako da mogu daoa)l"a"u E ra-liite opera$i"e1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    30/51

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    440123

    Cm%n!"AYAY1111

    C!"A!")B(AYBAY0111

    C!"A!"B)(AYBAY1011

    C!"A!"AY1111Y0011

    Cm%n!"(AB)YABY1101

    C!"(AB)!")B(AYBY0101

    C!"B!"AYBAY1001

    C!"(AB)!"AYBAY0001

    Cm%n!")B(AYBAY1110

    Cm%n!"Bm%n!"AYBAY0110

    C!")B(A!"B)(AYBY1010

    C!")B(A!"AYABY0010

    Cm%n!"0Y0000Y1100

    C!")B(AYBAY0100

    C!"B)(AYBAY1000

    C!"AYAY0000

    0S1SSSSS

    ==

    +=+=

    +=+=

    ==

    ==

    +==

    ==

    =+=

    ==

    ==

    +==

    ==

    ==

    +==

    +=+=

    ==

    ==

    ALUsa selek$io#i5 ula-aOpera$i"e ALU

    Tip opera$i"eko"a se i-)r2a)aodre8e# "e upra)l"akimula-om SE0ako "e SE< 7 oa)l"a"u se

    logike opera$i"eako "e SE< F7 oa)l"a"u searitmetike opera$i"e

    Ko#kret#u opera$i"u :ilologiku ili aritmetiku; odre8u"u

    )red#osti ostali5 upra)l"aki5sig#ala [email protected]=7Si SF1

    Napome#a0plusi minusu taeli suo-#ake -a aritmetike opera$i"esaira#"a7 od#os#o odu-ima#"a1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    31/51

    S1 S0

    Y

    MP

    4/1

    #

    $

    Reali-a$i"aaritmetiko!logike "edi#i$e

    Reali-o)ati ALU ko"a oa)l"a E os#o)#e logike opera$i"e :I7 ILI7 N% ieksklu-i)#o ILI; #ad d)a "ed#oit#a i#ar#a ro"a1

    /rim"er @

    S SF G

    F F a

    F a J

    F a

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    32/51

    Registri

    Registrisu sek)e#$i"al#e mree ko"e slue -a memorisa#"e i#ar#i5podataka1

    &rste registara prema #ai#uupisa podatka

    paralel#i registri

    seri"ski registri

    &rste registara prema ro"u ita upodatku ko"i se pamti

    ?!it#i registri

    !it#i registri

    Napome#a0 osim o)i57 posto"e i druge)rste registara7 ali se o)e #a"e23ekoriste1

    SEKVENCIJALNE !E"E

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    33/51

    /aralel#i registar

    /aralel#i registaromogu3a)a upis $ele i#*orma$i"e od nito)a u "ed#omtre#utku7 t"1 -a )reme "ed#og takta1 Koristi se -#at#o e23e od registra saseri"skim upisom1

    n-bitni !"istaCLK

    OE

    LD

    n

    n

    CL

    LD :load;0 )r2i upisula-#og podatka uregistar

    O% :output e#ale;0podatak i- registraposta)l"a #a i-la-#eli#i"e

    CLK :$lo$k;0 takt -a radregistra sta#"e registrase moe prome#itisamo ako "e takt #aakti)#om #i)ou

    CL :$lear;0 ri2epodatak i- registra

    P

    PO

    /I :parallel i#put;0podatak ko"i se upisu"e

    /O :parallel output;0proita#i podatak

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    34/51

    Seri"ski registar

    Seri"ski ili pomeraki registaromogu3a)a pomera#"e -apam3e#ei#*orma$i"e -a "ed#o mesto od ula-a ka i-la-u u skladu sa taktom1 Koristise u slua"e)ima kada "e potre#o omogu3iti seri"ski pri"em ili sla#"epodataka :it po it;1

    n-bitni !"istaCLK

    n

    CL

    S*:serial i#put;0"ed#oit#i seri"ski ula-

    SO+,:serial output;0"ed#oit#i seri"ski i-la-

    DO+,:data output;0tre#ut#i sadra" registra

    CLK :$lo$k;0 takt -a radregistra

    CL :$lear;0 ri2e sadra"registra

    S* SO+,

    DO+,

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    35/51

    Bro"ai :;

    Bro"aisu sek)e#$i"al#e mree ko"e7 sa #ailaskom impulsa takta7 ge#eri2u#a s)om i-la-u i#ar#e ro"e)e u rastu3em ili opada"u3em redosledu1

    Bro" ra-liiti5 ro"e)a ko"e ro"a moe da ge#eri2e #a-i)a se moduo

    ro"aa1

    Bro"a po modulu mro"i od F do m!7 a -atim se resetu"e i po#o)o poi#"eda ro"i od F1

    &rste ro"aa po redosledu ro"a#"a0

    i#kreme#tira"u3i :ro"e u#apred;

    dekreme#tira"u3i :ro"e u#a-ad;

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    36/51

    Bro"ai :=;

    B#$a%CLK LD

    n

    n

    CL

    LD :load;0 )r2i upispoet#og sta#"aro"aa7 t"1 ro"a od kog

    poi#"e ro"a#"e

    CLK :$lo$k;0 takt -a radro"aa pri s)akomtakt#om impulsu7 ro"a

    me#"a sta#"e -a

    CL :$lear;0 resetu"e:posta)l"a; ro"a #a F

    /I :parallel i#put;0)red#ost od ko"epoi#"e ro"a#"e

    P

    PO/O :parallel output;0i-la- ko"i predsta)l"atre#ut#o sta#"ero"aa

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    37/51

    #rojaLD

    3

    CLK

    CL

    000

    b2 b1 b01 0 1

    Bro"ai :@;

    Reali-o)ati ro"a po modulu 1

    /rim"erE

    Bro"a po modulu

    ro"i od F do 1 Kada se#a i-la-u ro"aa po"a)iro" :F;u i#ar#omoliku :F:=;;7 pri#ailasku #ared#og

    takt#og impulsapotre#o "e reseto)atiro"a #a F7 2to sepostie ekster#omlogikom prika-a#om #a

    sli$i1

    CL

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    38/51

    B&o#'LD

    4

    CLK

    CL

    0000

    b3 b2 b1 b01 1 0 0

    Bro"ai :E;

    Reali-o)ati ro"a po modulu @1

    /rim"er

    Bro"a po modulu @ro"i od F do =1 Kadase #a i-la-u ro"aapo"a)i ro" =:F;ui#ar#om oliku

    :FF:=;;7 pri #ailasku#ared#og takt#ogimpulsa potre#o "ereseto)ati ro"a #a F1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    39/51

    Memori"e :;

    Memori"eslue -a pam3e#"e)e3e kolii#e i#ar#i5 i#*orma$i"a1

    Karakteristike ideal#e memori"e0

    )isoka gusti#a pako)a#"atra"#ost u)a#"a podatakakratko )reme upisa i ita#"a podataka)eliki ro" upisa pre otka-a memori"e#iska potro2#"a#iska $e#a

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    40/51

    Memori"e :=;

    S o-irom da #i"ed#a )rsta memori"e #e -ado)ol"a)a s)e karakteristikeideal#e memori"e7 ra-)i"e#o "e )i2e )rsta memori"a ko"e7 prema potrei7-ado)ol"a)a"u samo #eke od #a)ede#i5 karakteristika1

    Os#o)#a podela memori"a0

    #eperma#e#t#e memori"e

    perma#e#t#e memori"e

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    41/51

    Neperma#e#t#e memori"e

    Neperma#e#t#e memori"esu memori"e ko"e gue i#*orma$i"eko"e su u

    #"ima -apisa#e ukoliko im se iskl"ui #apa"a#"e1

    Na"e23e kori23e#a #eperma#e#t#a memori"a "e RAM:Random

    Access Memory; 9 memori"a sa ra)#opra)#im pristupom1

    RAM se sasto"i od memori"ske matri$e sa =n3eli"a :kapa$itet

    memori"e;7 pri emu se u s)aku 3eli"u moe smestiti "ed#a n!itska re1S)ako" 3eli"i "e pridrue# ro"7 t"1 adresa1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    42/51

    RAM :;

    Kada se #a ula- A :Address; do)ede adresa7dekoder :ko"i se #ala-i u#utar loka; selektu"eodgo)ara"u3u 3eli"u1

    Ukoliko u tom tre#utku #a ula-ima R:Write; i CS :Chip Select; posto"e akti)#e)red#osti sig#ala :#a primer ;7 u selekto)a#u3eli"u se upisu"e podatak ko"i tre#ut#o posto"i#a ula-u DI :Data nput;1

    Ako akti)#e )red#osti sig#ala posto"e #aula-ima RD :Read; i CS7 i- selekto)a#e 3eli"e3e iti proita#a i#ar#a re ko"a 3e se po"a)iti#a i-la-u DO :Data !utput;1

    Napome#a0 /ristup 3eli"i #e me#"a #"e# sadra"1

    A

    CS &'(

    (D D) D*

    n n

    m

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    43/51

    RAM :=;

    RAM se moe reali-o)ati #a ra-liite #ai#e1 a #"i5o)oko#struisa#"e7 osim logiki5 i memori"ski5 eleme#ata7 mogu sekoristiti i elektro#ske kompo#e#te7 #a primer ko#de#-atori1

    RAM memori"e se dele #a0

    statike ! SRAM:Static RAM;

    di#amike 9 DRAM:Dynamic RAM;

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    44/51

    Statika memori"a

    Statika memori"a"e #apra)l"e#a od memori"ski5 eleme#ta ko"iomogu3a)a"u pam3e#"e sadra"a s)e dok se o# #e prome#i7 ili dok se #eiskl"ui #apa"a#"e :#eperma#e#t#a memori"a;1

    Os#o)#e karakteristike statike memori"e0

    mala gusti#a pako)a#"a)elika r-i#a rada :)reme pristupa reda ns;

    mala )ero)at#o3a gre2kemala potro2#"a elektri#e e#ergi"elo2 od#os kapa$itet+$e#a

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    45/51

    Di#amika memori"a :;

    Di#amika memori"apredsta)l"a "eda# )id elektro#ske taele u ko"o"se u)a"u poda$i1 S)aku 3eli"u u taeli i#i par ko#de#-ator!tra#-istorko"i pamti i#*orma$i"u od "ed#og ita1

    /o2to 3eli"a sadri ko#de#-ator7 #"e# sadra" se mora po)reme#oos)ea)ati1 Upra)o -og stal#og os)ea)a#"a7 u #a-i) memori"e "eu)ede# termi# ,di#amika.1

    /ro$es os)ea)a#"a se u potpu#osti oa)l"a u 5ard)eru memori"e #as)aki5 par ms7 )rlo "e r- :reda ns; i #eprimeta# "e -a koris#ika1Memori"a "e slood#a -a upis i ita#"e u preko ? )reme#a1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    46/51

    Di#amika memori"a :=;

    Karakteristike di#amike memori"e0

    proi-)od#"a "e "ed#osta)#a

    gusti#a pako)a#"a "e )elika

    mala potro2#"a elektri#e e#ergi"e

    #iska $e#a

    mala r-i#a rada

    ma#"a pou-da#ost7 t"1 )e3a )ero)at#o3a gre2ke

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    47/51

    Upored#i pregled

    Karakteristika Statika memori"a Di#amika memori"a

    r-i#a -#at#o ra

    kapa$itet po ipu -#at#o )e3i

    potro2#"a tro2i ma#"e el1e#ergi"e

    $e#a "e*ti#i"a

    )ero)at#o3a gre2ke pou-da#i"a

    ro" upisa pre otka-a prakti#o esko#aa# prakti#o esko#aa#

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    48/51

    /erma#e#t#e memori"e

    /erma#e#t#e memori"esu memori"e ko"e u)a"u i#*orma$i"e i u slua"u daosta#u e- #apa"a#"a1

    a ra-liku od #eperma#e#t#i57 ko"e su ita"u3e+upis#e7 u perma#e#t#e

    memori"e oi#o se #e moe upisi)ati u toku rada sistema7 )e3 "e mogu3esamo i- #"i5 itati sadra"1 Tak)e memori"e se #a-i)a"u *iks#im7 ili ROM:Read !nly Memory;1

    Nai# upisa podataka u ROM -a)isi od te5#ologi"e0

    ROM9 Read !nly Memory/ROM9 "rogrammable R!M%/ROM9 #rasable "R!M

    No)i"i olik perma#e#t#e memori"e0

    $lash

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    49/51

    ROM i /ROM

    ROM0

    #a""ed#osta)#i"i postupak

    sadra" se upisu"e prilikom proi-)od#"e ipaupisa# sadra" se #e moe me#"ati

    /ROM0

    *leksiil#i"i

    koris#ik moe sam da upisu"e sadra"upisa#i sadra" se #e moe me#"ati

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    50/51

    %/ROM

    Osim upisa7 %/ROMima i mogu3#ost risa#"a sadra"a1

    Na ku3i2tu memori"e #ala-i se mali stakle#i pro-or kro- ko"i se moe

    )ideti u#utra2#"ost memori"skog ipa1 Brisa#"e sadra"a se )r2i tako 2tose kro- o)a" stakle#i pro-or ultral"uiastom s)etlo23u os)etliu#utra2#"ost ipa u tra"a#"u od d)adesetak mi#uta1 Nako# toga7 ip "epra-a# i moe se po#o)o programirati1

    'eda# ip se moe i-risati #ekoliko deseti#a puta7 #ako# egaposta"e #eupotrel"i)1

  • 8/10/2019 Logicke Mreze-koderi, Dekoderi Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..Logicke Mreze-koderi, Dekoderi..

    51/51

    (le2

    (le2predsta)l"a #a"#o)i"i olik perma#e#t#e polupro)od#ikememori"e7 i"e ime potie od e#gleske rei %lash:mu#"a;7 ko"a trea daaso$ira #a )eliku r-i#u upisa podataka u o)u memori"u :#ekoliko Ps po

    a"tu;1(le2 memori"a koristi te5#ologi"u elektro#skog upisa i risa#"apodataka7 pri emu se prilikom upisa i risa#"a #e moe pristupatis)akom a"tu po"edi#a#o1 Ba"to)i su orga#i-o)a#i po loko)ima iprilikom prome#e sadra"a :upis ili risa#"e podataka; mogu3 "e pristupsamo $elim loko)ima1 6ita#"e se oa)l"a a"t po a"t1

    Karakteristike o)e memori"e su )elika r-i#a ita#"a7 )eliki kapa$itet i)elika pou-da#ost1