Metoda syntezy jednopoziomowych układów kombinacyjnych z wykorzystaniem montażowego łączenia wyjść przez OR (metoda М2)
Dużo układów PLD dopuszcza montażowe łączenie wyprowadzeń zewnętrznych w celu realizacji funkcji logicznej sumy (OR). Aby takie połączenie mogło być zrealizowane, wyjściowe bufory PLD powinny być wykonane w technologii z otwartym kolektorem lub otwartym drenem (z możliwością programowania). Połączenie montażowe wyjść realizuję funkcję sumy logicznej w logice inwersyjnej. Dlatego metod M2 stosuje się częściej w systemach z inwersyjną logiką.
Sens metody M2 syntezy jednopoziomowych układów
kombinacyjnych z wykorzystaniem montażowego łączenia wyjść przez OR zawiera się
w stworzeniu minimalnej liczby T podzbiorów B1,...,BT
części funkcji zbioru Y* w taki sposób, aby zostały spełnione konieczne i
wystarczające warunki realizacji na jednym PAL (funkcjonalnym bloku CPLD)
wszystkich części funkcji każdego podzbioru Bt, t=. Końcowe zadanie sprowadza się do pokrycia macierzy
boolowskiej minorami o ograniczonych rozmiarach. Na koniec części funkcji
każdego podzbioru Bt, t=
, są realizowane na oddzielnych układach PAL. W końcowym
etapie syntezy dla każdej funkcji
i wyjścia PAL, z których realizowano zbiór Z(
i) części funkcji
i, i=
, łączy się za pomocą montażowego połączenia przez OR.
Zalety metody M2 są następujące:
- buduje się układy kombinacyjne o dużej szybkości, różniące się od rozpatrywanych wyżej układów jednopoziomowych tylko opóźnieniem na montażowym łączeniu wyjść;
- czas formowania różnych sygnałów wyjściowych może różnić się nieznacznie (tylko o czas opóźnienia na montażowym połączeniu wyjść);
- metoda pozwala zastosować oddzielną minimalizację zbioru funkcji boolowskich;
- znacznie szerszy obszar zastosowania w porównaniu z metodą M1.
Wady metody M2 są następujące:
- układ PLD powinien być wykonany w technologii z otwartym kolektorem lub posiadać możliwość ustawienia wyjścia w tryb z otwartym drenem;
- metodę stosuje się w systemach z inwersyjną logiką;
- inwersyjna postać funkcji może być bardziej złożona niż postać prosta;
- metoda wymusza stosowanie dla każdego połączenia montażowego dodatkowego rezystora (pull-up), co może znacznie skomplikować etap projektowania konstrukcyjnego.
Metoda M2 jest najbardziej efektywna przy syntezie dosyć złożonych układów kombinacyjnych w systemach cyfrowych z inwersyjną logiką na PLD, posiadających opcje open-drain i pull-up.