4.2.3. POR ECUACIONES BOOLEANAS
Si se requiere reducir la función que realiza el circuito. Este proceso parte del diagrama
lógico dado y culmina en un conjunto de funciones BOOLEANAS, una tabla de vedad o
una posible explicación del funcionamiento del circuito. Si el diagrama lógico analizar va
acompañado de un nombre de función o de una explicación de lo que se supone que
hace, el problema de análisis se reduce a una verificación de la función planeada. El
análisis se efectúa manual mente encontrando las funciones BOOLEANAS o la TABLA DE
VERDAD, o bien utilizando un programa de simulación de computadora.
El primer paso del análisis consiste en asegurarse del que el circuito dado sea
combinacional y no secuencial. El diagrama del circuito combinacional tiene compuertas
lógicas sin trayectoria de retroalimentación ni elementos de memoria. Una trayectoria de
retroalimentación es una conexión de salida de una compuerta a la entrada de una
segunda compuerta que forma parte de la entrada a la primera compuerta.
El análisis del circuito combinacional dela figura ilustra, es un circuito que tiene
tres entradas binarias A,B y C y dos salidas binarias F1 y F2. Las salidas de
diversas compuertas que son función únicamente de variables de entrada son T1
y T2. La salida F2 se deduce fácilmente de las variables de entrada. Las funciones
BOOLEANAS de esta salida son:
F2= AB+AC+BC
F1= A+B+C
T2= ABC
4.2.4. POR DESCRIPCIÓN DE COMPORTAMIENTO
Lenguaje de Descripción de Hardware de alta escala de integración (VHDL)
VHDL es el acrónimo que representa la combinación de VHSIC y HDL, donde
VHSIC es el acrónimode Very High SpeedIntegratedCircuit y HDL es a su vez el
acrónimo de Hardware DescriptionLanguage.
Es un lenguaje definido por el IEEE (Institute of Electrical and
ElectronicsEngineers) (ANSI/IEEE 1076-1993) usado por ingenieros para describir
circuitos digitales. Otros métodos para diseñar circuitos son la captura de
esquemas (con herramientas CAD) y los diagramas debloques, pero éstos no son
prácticos en diseños complejos. Otros lenguajes para el mismo propósito son
Verilog y ABEL
Aunque puede ser usado de forma general para describir cualquier circuito se usa
principalmentepara programar PLD (Programable LogicDevice - Dispositivo Lógico
Programable),FPGA (Field ProgrammableGateArray), ASIC y similares
Dentro del VHDL hay varias formas con las que podemos diseñar el mismo circuito
y es tarea deldiseñador elegir la más apropiada.
* Funcional:
Describimos la forma en que se comporta el circuito. Esta es la forma que másse parece a
los lenguajes de software ya que la descripción es secuencial.
Estas sentencias secuenciales se encuentran dentro de los llamados procesos
en VHDL. Los procesos son ejecutados en paralelo entre sí, y en paralelo con
asignaciones concurrentes de señales y con las instancias a otros componentes.
* Flujo de datos: describe asignaciones concurrentes (en paralelo) de señales.
* Estructural: se describe el circuito con instancias de componentes. Estas instancias
forman un diseño de jerarquía superior, al conectar los puertos de estas instancias con las
señales internas del circuito, o con puertos del circuito de jerarquía superior.
* Mixta: combinación de todas o algunas de las anteriores.
En VHDL también existen formas metódicas para el diseño de máquinas de estados,
filtros digitales, bancos de pruebas etc