Проектируемое устройство строится на восьми корпусах микросхем. Оно может использоваться в системах, в которых допустимое время формирования выходного кода не превышает 150 нс: действительно, задержка выходного кода
τ = τ(ППЗУ) + τ(SM1,SM2) + τ(SM) = τ(КР556РТ4) + τ(К155ИМ3) + τ(К155ИМ3 + К155ИМ2) = 70 + 40 + 40 = 150 нс.
Преобразователь на стандартных логических элементах может быть построен из двух 4-битовых преобразователей и 3-разрядного сумматора. Если Х0, X1, Х2, Х3 - биты 4-разрядного поля входного слова, Y0, Y1, Y2 - биты выходного слова 4 - битового преобразователя, определяющего двоичный позиционный код числа единиц поля входного слова, то, рассматривая Y0, Y1, Y2 как логические функций переменных Х0, X1, Х2, ХЗ, получим следующие логические выражения выходов преобразователя для реализации на элементах И-НЕ и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (mod 2):
Y0 = A0 mod2 A1 mod2 A2 mod2 A3,
Y1 = (A0 / A2 / A3) / (A0 / A1 / A2) / (A0 / A2 / A3) / (A0 / A1 / A3),
Y2 = A0 / A1 / A2 / A3.
Преобразователь на восемь разрядов, построенный из двух 4-битовых преобразователей на элементах К155ЛН1, К155ЛП5, К155ЛА4, К155ЛА2, К155ЛА1, К155ИМЗ, содержит двенадцать корпусов вместо одного корпуса ППЗУ.
2.3. РЕГИСТРОВАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ УСТРОЙСТВА
Комбинационная реализация разрабатываемого устройства имеет крупный недостаток - объем устройства растет пропорционально длине входного кода. Поэтому целесообразно комбинационную реализацию применять при длине кода не более 32 бит. В ряде практических случаев приходится подсчитывать число единиц в многоразрядных словах, длина которых заранее не определена. Отсюда следует, что преобразователь "числа единиц" в двоичный позиционный код должен быть более гибким, более универсальным.
В основу построения регистрового варианта устройства положим идею преобразования параллельного кода в последовательный с последующим счетом числа единичных символов. Такое преобразование должно начинаться с момента прихода входного кода и сигнала СТРОБ и заканчиваться моментом окончания счета единичных символов с генерацией импульса считывания. Таким образом, задача преобразования распадается на две подзадачи: преобразование параллельного кода в последовательный и получение выходного кода с формированием УСЧИТ.
Первая подзадача решается двумя путями: первый состоит в использовании мультиплексора, второй - сдвигового регистра. Первый вариант требует фиксации входного кода на все время преобразования. Второй вариант является более универсальным. Для его реализации достаточно выставить входной код А{1:32} на время сигнала СТРОБ. В учебном