Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Zaproponowana w artykule metoda współdzielenia kodów umożliwia minimalizację rozmiaru pamięci niezależnie od charakterystyki implementowanego algorytmu sterowania. Metoda oparta jest na przekształceniu adresu, reprezentowanego jako pary , w adres mikroinstrukcji. W artykule przedstawiono także przykład zastosowania proponowanej metody.
EN
A presented code sharing method permits to save minimal size of control memory independently on characteristics of implemented control algorithm. Method is based on transformation of address of the pair into address of microinstruction. An example of proposed method application is given.
2
Content available remote CMCU model with base structure dedicated for CPLD systems
80%
EN
The method of hardware reduction presented in this work is intended for the compositional microprogram control unit (CMCU) implemented in the complex programmable logic device (CPLD). This method is based on applying more than one data source in generating the CMCU states and the microinstruction address.
PL
W artykule przedstawiona została metoda zmniejszenia powierzchni sterowników sprzętowych realizowanych w układach typu CPLD. Metoda bazuje na wykorzystaniu więcej niż jednego źródła danych przy generowaniu stanu układu oraz adresu mikroinstrukcji.
PL
W artykule zostanie przedstawiona metoda umożliwiająca syntezę skończonego automatu stanów typu Moore’a z wbudowanym blokiem pamięci (ang. Embedded Memory Blocks, EMB) w strukturach programowalnych typu FPGA (ang. Field Programmable Gate Array, FPGA). Zaproponowana metoda bazuje na kodowaniu pewnej wybranej części zbioru warunków logicznych przez dodatkowe zmienne. W artykule zostanie zaprezentowany przykład projektowania układu.
EN
The model of the Moore finite state machine (FSM) is very often used for representing a control unit [1]. Nowadays, two classes of programmable logic devices: complex programmable logic devices (CPLD) and field-programmable gate arrays (FPGA) are used for implementing logic circuits of FSMs [2, 3]. This paper deals with FPGA-based Moore FSMs. It is very important to use EMBs in the logic design. It leads to decreasing in both the number of interconnections and chip area occupied by an FSM logic circuit. In turn, it results in decrease in the propagation time as well as the consumed power of a circuit [9]. A lot of methods for implementing an FSM logic circuit with RAMs are known [10 – 19]. For rather complex FSMs, the method of replacement of logical conditions [20] is used. In this case, optimization efforts target hardware reduction for the multiplexer executing the replacement. In this paper we propose a method based on existence of pseudoequivalent states of the Moore FSM for solving this problem [21]. The method is based on replacement of some part of the set of logical conditions by additional variables. It results in diminishing the number of LUTs in the multiplexer used for replacement of logical conditions. To represent a control algorithm, the language of graph-schemes of algorithms [20] is used. An example of application of the proposed design method is given.
4
80%
EN
Method of decrease in the number of PAL macrocells in logic circuit of Moore FSM is proposed. This method is based on the implementation of free outputs of embedded memory blocks to represent the code of the class of the pseudoequivalent states. The proposed approach allows minimizing hardware without decreasing of the digital system performance. An example of application of the proposed method is given.
PL
Wzrost zużycia zasobów sprzętowych jest jednym z aktualnych problemów w logicznych układach jednostki sterującej. Specyficzną cechą układu PAL jest duża ilość wejść makrokomórek i ilość termów na makrokomórkę. Cechą automatów Moore'a jest istnienie pseudorównoważnych stanów i regularny charakter mikrooperacji, które daje się implementować z użyciem EMB (ang. Embedded Memory Blocks). W tym artykule proponowana jest metoda pozwalająca zmniejszyć wykorzystanie zużycia sprzętowego bez zmniejszania wydajności systemów cyfrowych, przy użyciu wyżej wspomnianych cech.
PL
W artykule przedstawiono metodę syntezy mikroprogramowanego układu sterującego ze wspólną pamięcią i rozszerzonym formatem mikroinstrukcji. Metoda jest zorientowana na zmniejszenie rozmiaru układu adresowego poprzez umieszczenie kodów klas łańcuchów pseudorównoważnych w pamięci sterującej. Uzyskuje się w ten sposób uproszczenie funkcji przejść części adresowej układu, co przekłada się na redukcję zasobów sprzętowych potrzebnych do implementacji jednostki sterującej w układach programowalnych typu CPLD i FPGA. W artykule zamieszczono wprowadzenie teoretyczne, przykład zastosowanie metody oraz wyniki badań uzyskane podczas syntezy testowych sieci działań przy użyciu oprogramowania Xilinx ISE 10.2 dla układów Xilinx Virtex II. Na postawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że dla liniowych sieci działań uzyskuje się średnią redukcję rozmiaru układu na poziomie około 50% w porównaniu do podstawowego wariantu mikroprogramowanego układu sterującego.
EN
The paper presents a new synthesis method of Compositional Microprogram Control Unit (CMCU) with Common Memory and Extended Microinstructions for programmable logic devices such as CPLD and FPGA. Programmable logic devices are nowadays widely used for implementation of Control Units (CU) [3]. The problem of optimization of CU is still actual in computer science and it solution allows decreasing the cost of the system [2]. The proposed method is oriented on reduction of CMCU addressing circuit hardware by placing pseudoequivalent class codes in the control memory. These classes are formed by division of the set of Operational Linear Chains (OLC) into partitions which correspond to pseudoequivalent states of Moore FSM [2]. When class codes are stored in the control memory, the transition function is simplified and the addressing circuit hardware amount is reduced compared with the CMCU base structure. The method can be applied when control algorithm to be implemented is linear i.e. the number of operational vertices exceeds the 75% of total number of vertices of Graph Scheme of Algorithm (GSA) to be implemented. The research results show that use of the method for tested GSAs gives on average 50% decrease in hardware amount in comparison with CMCU base structure (Tab. 4). The results were obtained in Xilinx ISE. The CMCU models were generated by our software and described in VHDL.
EN
The article presents an overview of design methods of compositional microprogram control units with codes sharing and some their modifications are proposed. Presented methods are based on application of a special address transformer, which generates microinstruction addresses using addresses represented by pairs . The design of microprogram control unit shall result in keeping the control memory size as small as possible. An example of proposed method application is given.
7
80%
EN
The method of optimization of the hardware amount in addressing circuit of compositional microprogram control unit is proposed. Method is based on expansion of the microinstruction format by the field with code of the class of pseudoequivalent operational linear chains. Minimization is reached due to decreasing of the number of terms in system of Boolean functions describing the addressing circuit. An example of application of proposed method is shown.
PL
W artykule przedstawiono metodę syntezy mikroprogramowanego układu sterującego z współdzieleniem kodów. Metoda jest zorientowana na zmniejszenie liczby makrokomórek PAL w części kombinacyjnej układu dzięki zastosowaniu zmodyfikowanych łańcuchów bloków operacyjnych. Proponowana modyfikacja polega na dodaniu do każdego łańcucha dodatkowych mikroinstrukcji z kodami klas łańcuchów pseudorównoważnych. W artykule przedstawiono także warunki jakie muszą być spełnione aby możliwe było zastosowanie proponowanej metody oraz analizę jej efektywności.
8
80%
EN
Method of decrease in the number of PAL macrocells in logic circuit of Moore FSM is proposed. The method is based on simultaneous application of refined state assignment and transformation of the codes of pseudoequivalent states into codes of their classes. The proposed approach permits to decrease the hardware amount without decrease of digital system performance. The results of experiments are shown.
PL
W pracy przedstawiona została metoda zmniejszania ilości makrokomórek w układach typu PAL przy pomocy automatów Moore'a FSM. Metoda ta bazuje na wykorzystaniu wyznaczonych stanów i przekształceniu kodu klasy pseudorównoważnych stanów w odpowiedni kod danej klasy. Zaproponowane podejście pozwala zmniejszyć ilość wymaganego zużycia sprzętowego bez zmniejszenia wydajności systemów cyfrowych. Podany również jest przykład aplikacji zaproponowanego rozwiązania.
9
80%
EN
The method is proposed for reduction of hardware amount in logic circuit of Moore finite state machine. The method is oriented on CPLD technology. It is based on representation of the next state code as a concatenation of codes for class of pseudoequivalent states and collection of microoperations. Such an approach allows elimination of dependence among states and microoperations. As a result, both circuits for generation of input memory functions and microoperations are optimized. An example of the proposed method application is given.
PL
Zaproponowano metodę dla redukcje zasobów sprzętowych do implementacji automatu Moore'a. Zaproponowana metoda jest zorientowana na technologie CPLD. Bazuje ona na przedstawieniu następnego kodu stanu jako konkatenacji kodów klas stanów pseudorównoważnych i zbiorów mikrooperacji. Takie podejście pozwala usunąć zależność między stanami oraz mikrooperacjami. W rezultacie blok wejściowych funkcji pamięci i blok mikrooperacji są zoptymalizowane. W artykule przedstawiono także przykład zastosowania proponowanej metody.
10
Content available remote Reduction in the number of LUT elements for control units with code sharing
80%
EN
Two methods are proposed targeted at reduction in the number of look-up table elements in logic circuits of compositional microprogram control units (CMCUs) with code sharing. The methods assume the application of field-programmable gate arrays for the implementation of the combinational part of the CMCU, whereas embedded-memory blocks are used for implementation of its control memory. Both methods are based on the existence of classes of pseudoequivalent operational linear chains in a microprogram to be implemented. Conditions for the application of the proposed methods and examples of design are shown. Results of conducted experiments are given.
11
Content available remote Design of microprogrammed controllers to be implemented in FPGAs
80%
EN
In the article we propose a new design method for microprogrammed controllers. The traditional structure is improved by modifying internal modules and connections. Such a solution allows reducing the total number of logic elements needed for implementation in programmable structures, especially Field Programmable Gate Arrays (FPGAs). Detailed results of experiments show that on the average the application of the proposed methods yields up to 30% savings as far as the destination device is considered.
12
80%
PL
W artykule zostanie przedstawiona metoda umożliwiająca syntezę skończonego automatu stanów typu Mealy’ego z wbudowanym blokiem pamięci (ang. Embedded Memory Blocks, EMB) w strukturach programowalnych typu FPGA. Metoda ta bazuje na przekształceniu strukturalnej tabeli przejść skończonego automatu stanów oraz na kodowaniu elementów podzbioru warunków logicznych. W artykule zostanie zaprezentowany przykład projektowania oraz wstępne wyniki badań.
EN
In this article we propose a method allowing implementing Mealy FSM logic circuits with embedded memory blocks of FPGA chips. The method is based on transformation of FSM structure table and replacement of some logical conditions. Example of design and preliminary results of investigations are given.
PL
W artykule przedstawiono rezultaty syntezy sześciu struktur układów mikroprogramowanych (CMCU), które wykorzystują koncepcję podziału zbioru łańcuchów operacyjnych na klasy łańcuchów pseudorównoważnych (POLC). Przedstawione w pracy struktury układów mikroprogramowanych są przeznaczone przede wszystkim do zastosowania w układach FPGA. Część kombinacyjna układu mikroprogramowanego jest realizowana z użyciem tablic LUT, natomiast pamięć sterująca jest implementowana z użyciem osadzonych bloków pamięci. Badania przeprowadzono dla czterech popularnych kodowań stanów: kodowania binarnego, kodowania one-hot, kodowania Gray'a oraz kodowania Johnson'a.
EN
The paper presents new synthesis results of six structures of a compositional microprogram control unit (CMCU) targeted mainly at FGPAs. The structure of CMCU consist of two main parts: a control memory and an addressing circuit. The control memory stores microinstructions which are sent to the data path. The addressing circuit is responsible for selecting a microinstruction from the control memory. The addressing part of the CMCU is implemented using LUT tables, while the control memory is implemented using embedded memory blocks (EMB). Partitioning the set of operational linear chains (OLC) into pseudoeqivalent classes of chains (POLC) is used in all structures to reduce the size of the CMCU addressing part. The codes of POLCs are stored in the control memory by extending the microinstruction format or by inserting additional control microinstructions (Figs. 2, 3 and 4). The CMCU structures were tested using linear graph-schemes of the algorithm (see Tab. 1). The synthesis was made in Xilinx ISE and Altera Quartus for FPGA and CPLD devices. The synthesis results (Figs. 5 and 6) show that the size of the combinational part for the tested CMCU structures can be reduced by 20% to 50% depending on the CMCU structure (when compared to the base structure - average results). The results also show that the natural binary encoding and Gray's encoding are best for POLC classes. Both encodings give the smallest size of the addressing part and require less control memory space.
14
80%
EN
The method of hardware reduction dedicated for a compositional microprogram control unit implemented in CPLD is proposed. The method is based on using more than one source of microinstruction address. Such an approach enables decreasing the number of logic blocks used for implementation of the controller in the target CPLD. The paper presents the conditions required to use the method and a calculation example of its application.
PL
W artykule przedstawiona została metoda zmniejszenia powierzchni sterowników sprzętowych realizowanych w układach typu CPLD. Wprowadzono modyfikacje w strukturze sterownika, modyfikacje których głównym zadaniem jest redukcja liczby wykorzystanych elementów logicznych podczas implementacji sterownika w układach CPLD. Zaprezentowana została bazowa metodologia projektowa, dla której wprowadzono odpowiednie modyfikacje. Modyfikacje, które pozwalają zmniejszyć liczbę potrzebnych elementów logicznych wykorzystanych przy implementacji realizowanego sterownika. Przedstawione modyfikacje bazują na wykorzystaniu więcej niż jednego źródła danych przy wyznaczaniu kolejnego adresu mikroinstrukcji. W artykule przedstawiony został schemat logiczny dla zmodyfikowanej struktury sterownika. Zaprezentowano i omówiono warunki potrzebne do zastosowania zaprezentowanej metody oraz podano odpowiednie przykłady obliczeniowe. W artykule przedstawione zostały wyniki oraz wnioski z badań przeprowadzonych przez autorów.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.