sys logiques .pdf



Nom original: sys_logiques.pdfTitre: Microsoft Word - Chapitre 0Auteur: Administrateur

Ce document au format PDF 1.4 a été généré par PScript5.dll Version 5.2.2 / GPL Ghostscript 8.61, et a été envoyé sur fichier-pdf.fr le 02/02/2013 à 15:56, depuis l'adresse IP 197.15.x.x. La présente page de téléchargement du fichier a été vue 1777 fois.
Taille du document: 597 Ko (10 pages).
Confidentialité: fichier public


Aperçu du document


Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

.

Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

Logique
séquentielle

Logique combinatoire
Rappel

Logique
Combinatoire

Systèmes logiques

Causalité

• La sortie d’une fonction ne dépend que de ses entrées
Pour les mêmes entrées on obtient les mêmes
sorties.
• Permet de construire des opérateurs :
Logiques
Arithmétiques

Les calculs combinatoires ne sont pas instantanés. Il existe un temps non nul entre le
changement des entrées et la stabilisation du résultat en sortie.

On parle de temps de propagation (Tp)

Nécessité de la mémorisation
Exemple : Plusieurs fois le même calcul



.
Dr. A. Krifa

Comment réduire la taille du circuit nécessaire ?

A.U. 2011-2012

1

Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

.

Mémoriser et réutiliser le même bloc combinatoire




Mémoriser les résultats intermédiaires
Réduire la taille du circuit combinatoire

Logique séquentielle synchrone




Utilisation d’éléments de mémorisation pour les variables internes et les sorties
Utilisation d’une horloge pour synchroniser ces mémorisations

Fonction séquentielle
• La sortie d’une fonction séquentielle dépend de ses entrées et de son état précédent.
• Pour les mêmes entrées la sortie peut être différente.
• Permet de séquencer des opérations.

Comment mémoriser

.
Dr. A. Krifa

A.U. 2011-2012

2

Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

Bascule sur niveau “latch”

.

Bascule sur Front “flip flop”

Élement de base : La Bascule D

Temps caractéristiques
tsuth tco
pré–positionnement maintient propagation

Contraintes temporelles

T >Tco+ Tcrit+ Tsu

Le temps critique Tcrit est le temps du chemin combinatoire le plus long

.
Dr. A. Krifa

A.U. 2011-2012

3

Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

.

Qu'est-ce qu'un registre ?
Ensemble de bascules permettant
• de stocker une information sous forme de motsbinaires de n bits
• et, pour certains types de registres, d'effectuer destranslations ou
décalages sur ces mots,
Les registres de mémorisation
• stockage
Les registres à décalage
• stockage et décalage

Le registre de mémorisation ou registre tampon

Réalisation avec des bascules D latchesou D flip-flops

Les registres à décalage (I)
Les bascules sont interconnectées
=> Utilisation exclusive de flip-flops
Fonction décalage à droite

Di = Qi−1
=> E sur Qnaprès n fronts actifs de H

.
Dr. A. Krifa

A.U. 2011-2012

4

Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

.

Les registres à décalage (II)
• Fonction décalage à gauche

Di = Qi+1
=> E sur Q1 après n fronts actifs de H

Les registres à décalage (III)
• Fonction de chargement parallèle

LOAD = 1, (EP1, ... ,EPn) est chargé dans le registre
LOAD = 0, mode décalage

.
Dr. A. Krifa

A.U. 2011-2012

5

Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

.

Les registres à décalage (IV)
• Initialisation du registre

registre
initialisé à
0101
siINIT = 0

• Rappel : entrées prioritaires asynchrones des bascules
CLEAR ou RESET : Q est forcé à 0
SET ou PRESET : Q est forcé à 1
• La commande d'initialisation ne doit pas être activée
pendant le fonctionnement normal (synchrone) du circuit

Le registre "universel"
• Dans les catalogues
multifonctions






.
Dr. A. Krifa

de

circuits

standards

:

registres

chargement série ou parallèle (MODE, ESD, ESG, Ei)
décalage à droite et à gauche (SENS)
lecture série ou parallèle (SSD, SSG, ou Qi)
initialisation (INIT)

A.U. 2011-2012

6

Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

.

Le registre "universel" : structure
• Exemple de réalisation de la cellule de base d'un registre
universel
Ei

Les compteurs
Définition
•Un compteur est un circuit dont la valeur des sorties
estdirectement liée au nombre d'impulsions appliquées
surson entrée d'horloge
•Le plus souvent, énumération du code binaire naturel

Deux catégories de compteurs
•Compteursasynchrones
•Compteurssynchrones
Un système séquentiel est synchrone (sur fronts) <=>
leschangements d'état du système (hors initialisation)
sontconditionnés par les fronts actifs du signal d'horloge
•Exemple: les registres sont des circuits synchrones

Sinon, il est asynchrone

.
Dr. A. Krifa

A.U. 2011-2012

7

Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

.

Le diviseur (de fréquence) par
• C'est le compteur le plus simple : comptage binaire modulo 2

Contrainte : t p (CK →Q∗)>thold(toujours vérifié)

Compteurs asynchrones modulo 2n
• Compteur asynchrone modulo 8

.
Dr. A. Krifa

A.U. 2011-2012

8

Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

.

Décompteurs asynchrones modulo 2n
• Décompteur asynchrone modulo 8

Analyse temporelle des sorties d'un compteur
/décompteur asynchrone
• Cumul des temps de propagation des bascules

• les compteurs de grande taille sont lents
• états transitoires parasites

.
Dr. A. Krifa

A.U. 2011-2012

9

Cours : Architecture des ordinateurs LARI 1
Chapitre 0 : Rappel de cours ‘’systèmes logiques’’

.

Bilan sur l'utilisation des
compteursasynchrones
Intérêt principal
• leur simplicité

Leurs (nombreux) inconvénients
• vitesse de fonctionnement limitée pour les compteurs
degrande taille
• présence d'états transitoires indésirables sur les
sortiesaprès chaque front de l'horloge
• pas de méthode fiable pour réaliser des cycles
incomplets(≠2n) ou d’autres énumérations que le code
binairenaturel

.
Dr. A. Krifa

A.U. 2011-2012

10


Aperçu du document sys_logiques.pdf - page 1/10
 
sys_logiques.pdf - page 3/10
sys_logiques.pdf - page 4/10
sys_logiques.pdf - page 5/10
sys_logiques.pdf - page 6/10
 




Télécharger le fichier (PDF)


sys_logiques.pdf (PDF, 597 Ko)

Télécharger
Formats alternatifs: ZIP




Documents similaires


sys logiques
processeur
corrtd1
chapitre 1
cours c
notes de cours pour le tp1 au2013

🚀  Page générée en 0.017s