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数字逻辑电路的研究方法


2017-04-28 10:33   点击:41
                        研究数字逻辑电路可归结为两个主要问题:一是了解一个给定电路所实现的逻辑功能,称为逻辑电路分析;二是根据实际问题提出的功能要求,构造出实现指定功能的电路,称为逻辑电路设计,简称逻辑设计或者逻辑综合。
  随着集成电路技术的飞跃发展,数字逻辑电路的分析和设计方法在不断发生变化。可大体归纳如下:
  传统方法:传统方法是建立在小规模集成电路基础之上的,它以技术经济指标作为评价一个设计方案优劣的主要性能指标,设计时追求的是如何使一个电路达到最简。但一个最简的方案并不等于一个最佳的方案,最佳方案应满足全面的性能指标和实际应用要求。所以,用传统方法求出一个实现预定功能的最简电路结构之后,往往要根据实际情况进行相应调整。传统方法始终是逻辑电路分析和设计的基本方法。
  采用中、大规模集成电路进行逻辑设计的方法:中、大规模集成电路芯片内部容纳的逻辑功能越来越强,使得实现某种逻辑功能所需要的门和触发器数量已不再成为影响经济指标的突出问题。设计者面临的问题是如何用各种廉价的中、大规模集成组件去构造满足各种功能的经济合理的电路。此时,要求设计者充分了解各种器件的逻辑结构和外部特性,做到合理选择器件,充分利用每一个已选器件的功能,用灵活多变的方法完成各类电路或功能模块的设计。
  采用PLD进行逻辑设计的方法:可编程逻辑器件(PLD)的出现,给逻辑设计带来了一种全新的方法。人们不再用常规硬线连接的方法去构造电路,而是借助丰富的计算机软件对器件进行编程烧录来实现各种逻辑功能,这给逻辑设计带来了极大的方便。
  计算机辅助逻辑设计:面对日益复杂的集成电路芯片设计和数字系统设计,人们不得不越来越多地借助计算机进行辅助逻辑设计。目前,已有各种设计数字系统的软件在市场上出售。计算机辅助逻辑设计方法正在不断推广和应用。不少人认为计算机设计自动化已形成计算机科学中的一个独立的学科。

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