TIEP114 Tietokoneen rakenne ja arkkitehtuuri, 3 op

Esitys aiheesta: "TIEP114 Tietokoneen rakenne ja arkkitehtuuri, 3 op"— Esityksen transkriptio:

1 TIEP114 Tietokoneen rakenne ja arkkitehtuuri, 3 op
Sekvenssilogiikka

2 Sekvenssilogiikka Sekvenssilogiikka Kombinaatiologiikka
piirin ulostulo riippuu aikaisemmasta sisääntulosta (ja mahdollisesti piirin aiemmasta ulostulosta) Kombinaatiologiikka Piirin ulostulo riippuu sen hetkisistä sisääntulojen (jostain) kombinaatiosta (ilman viivettä)

3 Muisti Mitä muisti on? Tallennettu jokin aikaisempi tieto
Tarvitaan ajan käsite! Out(nyt) = in(jotain joskus aikaisemmin) Out(t) = in(t-1) Elektroniikkademoissa RS kiikku (flip-flop) Ensin transistoreilla Muistaa kumpaa kytkintä on painettu 2 sisääntuloa (2 kytkintä) Set (S) - asetetaan bitti (sytytetään LED) Reset (R) – resetoidaan bitti (sammutetaan LED)

4 Muisti Sitten… Ja lopulta RS kiikku NOR porteilla
D kiikku NAND porteilla Vain yksi sisääntulo datalle Toisella määritellään milloin datasisääntulon signaali tallennetaan muistiin

5 Kiikku? Säilyttää ulostulossa sisäänmenolla asetetun tilan (0 tai 1 … 0V tai 5V … LED ei päällä tai päällä) Transistorin ohjausvirta ei katkea kun nappi päästetään ylös Loogisilla porteilla toteutettaessa tehdään takaisinkytkentä (ulostulo johdotetaan yhdeksi sisääntuloista)

6 Erilaisia kiikkuja RS kiikku (Reset – Set flip flop)
2 sisääntuloa (kytkintä) Jos molempia kytkimiä painaa (S=1 ja R=1) , niin kiikun tila määrittelemätön 1 ja 0 joudutaan tallentamaan eri linjoja (kytkimiä) käyttäen D kiikku (Data flip flop) Vain 1 sisääntulo datalle Toinen kello signaalille joka määrää milloin uuteen sisääntuloon reagoidaan T kiikku (Toggle flip flop) Kääntää ulostulon joka kellojaksolla (voidaan toteuttaa laskuri) JK kiikku (JK tulee keksijän nimen etukirjaimista) RS ja T kiikkujen kombinaatio, jossa (S=1 ja R=1) aiheuttaa ulostulon kääntämisen (toggle)

7 HDL simulaattorissa DFF
Data Flip Flop Chip name: DFF Inputs: in Outputs: out Function: out(t)=in(t-1) Ei tarvitse toteuttaa Sisäänrakennettu kellotettu piiri Vastaa D kiikkua