تحقيق التوابع المنطقية باستخدام الـ PROM


تحقيق التوابع المنطقية باستخدام ال ROM :


D23128C PROM on the board of ZX Spectrum

لمحة عن PROM:

ذاكرة الكتابة فقط أو ما تسمى (PROM) اختصار (Programmable read Only Memory) هي الأقدم بالنسبة للأجهزة القابلة للبرمجة فتاريخ وجودها يعود لعام 1970 لذلك فهي تستخدم في تطبيقات ذاكرة الحاسب .PROM تضمن مصفوفة AND مثبتة و مصفوفة OR قابلة للبرمجة كما هو في الشكل التالي:

مصفوفة AND تولد كل التعبيرات الممكنة و التي عددها 2ⁿ المنتجة من n مدخل لذلك فهي غالباَ ترتبط (تعود) إلى عدد مكون من (n →2ⁿ) فاكَّات شيفرة . مصفوفة OR تسمح لأي مجموع من التعابير الأصغرية المنتجة لتصبح مُتَضَمَّنة في كل تعبير جمع.إذاً الجمع القانوني من القالب المنتج من أي تابع يمكن أن يدرك بشكل مباشر من جدول الحقيقة أو ن قائمة التعابير الأصغرية .عدد عبارات الجمع يتغير بين الأجهزة تبعاُ لحجم و قياس الشريحة و عدد أقطاب (pin) البلوك و أشياء أخرى.ولكن أجهزة الذاكرة PROM لا تتضمن نموذجية المخرج القطبي أو خيارات التغيذة العكسية.


إدراك أو تحقيق التوابع المنطقية باستخدام الـ ROM :

يذكر أن التابع المتحول المعطى يمكن أن يكون ممثلاََ بقانون استثنائي (وحيد) مجموع من القالب المشكل. إذاً كل مخرج من الـ PROM يكون قادرا على إدراك أي تابع متغير بقانون بسيط وهو مخرج لعبارات التابع. لذلك لإدراك التابع المتحول المعطى بـ PROM يجب أولاً أن يُصف التابع في قوانين مُجمّعة من منتجات قالب أو أي شيء آخر يشتق من جدول حقيقة التابع بعد ذلك التعابير الأصغرية التابع ترتبط بتعبير OR منتقى (مختار) لإنتاج القالب القانوني المطلوب . مع الملاحظة أنه لا يوجد أفضلية لتصغير التابع عند استخدام الـ PROM ،فعند وجود قالبه القانوني يستخدم لتوليد خارطة صمامات الـ PROM كما في الشكل:

وينبغي ملاحظة أن استخدام الـ PROM التجارية المتاحة يمكن أن يكون غير فعال عندما نحتاج عدد قليل من التعابير الأصغرية إلا إذا كان تصغير الشريحة هدفاً أساسياً.

إدراك تابع بثلاث متحولات باستخدام الـPROM (ثلاث مداخل و ثلاث مخارج):

f1(A,B,C)=AB+B'C

f2(A,B,C)=(A+B'+C)( A'+B)

f3(A,B,C)=A+BC

  • أولاً نحول كل تابع إلى الشكل القانوني:

f1(A,B,C)=AB+B'C

=ABC'+ABC+A'B'C+AB'C
= m(1,5,6,7)

مجاميع الحدود الأصغرية لـ

f2(A,B,C)=(A+B'+C)(A' +B)

=(A+B'+C)(A' +B+C')(A' +B+C)
=M(2,4,5) مضاريب الحدود الأكبرية لـ
= m(0,1,3,6,7) مجاميع الحدود الأصغرية لـ
f3(A,B,C)=A+BC
=AB'C'+AB'C+ABC'+ABC+A'BC
= m(3,5,6,7) مجاميع الحدود الأصغرية لـ

لذلك يعود المخرج الأول إلى التعابير الأصغرية المنتجة (1,5,6,7) و المخرج الثاني موصول إلى التعابير الأصغرية (0,1,3,6,7) أما المخرج الثالث مرتبط بـ (3,4,5,6,7) . الدارة النهائية موضحة بالشكل:

استخدام ال PROM لإدراك 1 bit جامع كامل:

جدول الحقيقة للجامع الكامل هو:

من هذا الجدول الـ PROM مبرمجة بإزالة كل الصمامات المتماثلة مع كل صفر في كل من التابعين كما هو في الشكل:

مع الملاحظة أن الـ PROM المكونة من ثلاثة مداخل و خرجين هي لازمة لهذه الدارة.الـ PROM فعالة بشكل خاص للمشاكل التي تتطلب استخدام تعابير الأصغرية للتابع .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

المراجع

  • من كتاب:

Digital logic circuits analysis and design DIGITAL DESIGN-SECOND EDITION