Рубрика «триггер»

Борис Цирлин и Александр Кушнеров
30.10.2019

Для опытного разработчика схем не составляет большого труда узнать знакомую схему, в каком бы виде она не была нарисована. В этой статье мы покажем, что две транзисторные схемы из патентов являются вариантом асинхронного счётного триггера (АСТ). По сравнению со стандартной схемой, в схемах из патентов отсутствуют некоторые транзисторы. Это может рассматриваться как неисправность. Мы покажем, что, если такая же неисправность возникает в стандартной схеме, она продолжает работать правильно. АСТ, реализованный только на элементах ИЛИ-НЕ [1] или только на элементах И-НЕ известен как гарвардский триггер. Оба варианта схем показаны на Рис. 1, где g7 – это индикатор завершения переходных процессов. В дальнейшем мы его рассматривать не будем. На Рис. 1 показаны также графы сигнальных переходов (STG) [2] построенные в Workcraft [3].

Распознавание цифровых схем. Асинхронный счётный триггер - 1

Рис. 1. Асинхронный счётный триггер (АСТ) и его STG.

Обратим внимание, что в обоих вариантах АСТ есть три пары элементов (g1, g2), (g4, g5) и (g3, g6), которые имеют общий вход. Транзисторные схемы элементов 2И-НЕ и 2ИЛИ-НЕ показаны на Рис. 2. Трёхвходовые элементы устроены аналогично и содержат 6 транзисторов.

Распознавание цифровых схем. Асинхронный счётный триггер - 2

Рис. 2. Транзисторные схемы элементов 2И-НЕ и 2ИЛИ-НЕ.

Возьмём два элемента 2ИЛИ-НЕ и выберем у каждого вход, где p-MOS транзистор подключён к Uпит. Соединим эти входы вместе и подключим к земле (лог. 0). Оба транзистора откроются и напряжение на их стоках будет равным Uпит. Достаточно ли этого чтобы безопасно соединить стоки и заменить два транзистора на один, как показано на Рис. 3? Нет. Нужно проверить что произойдёт если на общий вход подать лог. 1. Выходы обоих элементов соединятся с землёй, и мы будем иметь мостиковую схему из четырёх p-MOS транзисторов. Для оставшихся двух входов имеем четыре комбинации 0 и 1. Легко показать, что ни в одной из них не возникает короткого замыкания между Uпит и землёй.

Распознавание цифровых схем. Асинхронный счётный триггер - 3

Рис. 3. Два элемента 2ИЛИ-НЕ, имеющие общий вход.

Читать полностью »

Наконец-то в России вышел учебник по SystemVerilog уровнем выше чем для начинающих. Учебник описывает технологии и приемы, которые спрашивают на интервью в NVidia, Intel, AMD, Apple и другие электронные компании: использование concurrent assertions и functional coverage, что сейчас требуют не только от инженеров по верификации, но и от дизайнеров микросхем; алгоритм работы симулятора с дельта-циклами; вменяемое объяснение static timing analysis; схемы коммуникации аппаратных блоков через аппаратные очереди; реализацию этих коммуникаций с помощью конечных автоматов с трактами данных и т.д.

В главе про последнее российского читателя может озадачить упоминание «политкорректной системы». Что бы это значило? Это вероятно намек на казус, который произошел в округе Лос-Анжелес в 2003 году. Чиновники Лос-Анджелеса попросили производителей, поставщиков и подрядчиков прекратить использование терминов «master/slave» («хозяин» и «раб») в отношении компьютерного оборудования, так как одному из работников округа эти термины напомнили про рабовладельческое прошлое.

Сейчас авторы технической литературы избегают терминов master/slave. В современной Америке работают и афро-американские инженеры (например София Мвокани из Камеруна — на фото слева), и использование старых терминов выглядит архаично, как выглядели бы например термины «пан/холоп» в украинской технической литературе вместо принятых «провідний/ведений» (рус. «ведущий/ведомый»).

Это не первый раз, когда в российском электронном образовании появляется тема борьбы афро-американцев за гражданские права. Например Татьяна Волкова, известный специалист по образованию в электронике, носит маечку с эмблемой «Черных Пантер», калифорнийского движения, которое в свое время сочло мирный протест недостаточным, и занялось вооруженным протестом.

Политкорректность проникает в Россию через книги про проектирование чипов на SystemVerilog для не-начинающих - 1

Полное изображение эмблемы под кожанкой Татьяны Александровны — под катом, но в основном я буду рассказывать про дельта-циклы и конечные автоматы:
Читать полностью »

Фундаментальный строительный блок современных цифровых схем празднует своё столетие

Воссоздание первого триггера - 1

Многим инженерам знакомы имена Ли де Фореста, изобретателя усиливающей электронной лампы, Уолтера Браттейна и Уильяма Шокли, изобретателей транзистора. Однако мало кто знает Уильяма Экклза и Ф.У. Джордана, зарегистрировавших патент на триггер 100 лет назад, в июне 1918-го. Триггер – ключевой строительный блок цифровых контуров: он работает как электронный переключатель, который можно установить в положение вкл или выкл, в котором он и останется даже после прекращения подачи контрольного сигнала. Это позволяет схемам запоминать и синхронизировать их состояния, и следовательно, выполнять секвенциальные логические операции.
Читать полностью »

«Живой» памятник триггеру - 1

Одни считают изобретателем триггера М.А. Бонч-Бруевича, другие — У. Икклза и Ф.У. Джордана. Как бы то ни было, действующие образцы были у обоих, и в нынешнем году схеме исполнилось сто лет. За прошедшие годы триггеры расплодились в огромных количествах: в одном только устройстве, с которого вы читаете эту статью, их, конечно, уже не ламповых, больше, чем людей на планете. Придуманы разные виды триггеров, отличающиеся количеством и назначением входов и выходов, логикой работы.

Как отметить этот юбилей? Например, воздвигнуть памятник триггеру. Для него не потребуется ни гранит или бронза, ни несколько квадратных метров пространства: он займёт на вашем столе совсем немного места, зато будет действующим. Приобрести пальчиковый двойной триод несложно, а сборка схемы займёт от силы полчаса. Но автор IEEE Spectrum Ричард Брюстер решил немного усложнить поставленную перед собой задачу...Читать полностью »

image

Необходимость мониторинга должна быть очевидна практически для любой компании, однако я не раз сталкивался с примерами, когда к такому выводу ребята приходили только после падения продакшна. Причем нередко команда узнавала об этом уже постфактум — от своего генерального директора, которому на недоступность проекта пожаловались его друзья, решившие вдруг взглянуть на стартап. И вот он в гневе звонит членам команды с вопросом даже не «почему все упало», а почему он об этом знает, а они — нет. И тут им в голову приходит мысль, а почему бы не настроить мониторинг? Казалось бы, что может быть проще…

Нам, например, круглосуточно требуется мониторить более 46 000 метрик на более чем 500 серверах в 6 дата-центрах и 4 странах, а DAU игры War Robots стабильно переваливает за 1 500 000 человек.

Но правильный, настоящий мониторинг пишется кровью системного администратора и разработчика. Каждый кейс, каждый факап и даже внутренние процессы, включая количества тонера в картридже принтера, должны быть описаны сценарием мониторинга. Я решил немного рассказать о том, с чем мы столкнулись при организации этого процесса, а также как выстроили работу сисадминов, снизив количество дежурств и улучшив их качество. При этом упор будет сделан на подходе к мониторингу, тогда как настройка той или иной системы легко гуглится и без посторонней помощи.
Читать полностью »

Многие начинающие разработчики часто недооценивают влияние асинхронности на работу цифровых схем. В проектах с одним тактовым генератором сложностей не возникает: схема полностью синхронна, и от разработчика требуется только соблюдать требования Setup и Hold. Но как только в системе появляется второй тактовый генератор, возникает проблема CDC – Clock Domains Crossing, связанная с асинхронностью работы участков схемы, работающих от независимых (асинхронных) генераторов. На практике эта проблема выливается в усложнение маршрута проектирования, связанное с особенностями статического временного анализа в САПР, а в железе проявляется в виде такого эффекта как метастабильность, и аномальное поведение триггеров. Собственно, о метастабильности здесь уже писали, но я предлагаю чуть глубже разобраться в проблеме.
Читать полностью »

image

А вы знали, что к 2017 году количество почтовых ящиков клиентов вырастет от 3.9 миллиардов (Да-да, миллиардов) до 4.9 миллиардов?

Получается, что более половины населения Земли имеют свой почтовый аккаунт. Соответственно они открывают письма, кликают по ссылкам и делают покупки.

Кроме того, CTLV (Customer LifeTime Value) клиентов, которые делают покупки из рассылок на 12% выше среднего.

Поэтому совершенно не удивительно, что средний показатель возврата инвестиций в Email маркетинг — 44.25$ на каждый вложенный доллар.

Читать полностью »

image

Нам всем приходят письма с заголовками «Супер предложение! Скидки до -50%» или «РАСПРОДАЖА!». Мы ежедневно утопаем в огромном количестве маркетинговых активностей различных компаний.

И чаще всего судьба таких писем — Корзина. Очень редко попадается что-то действительно стоящее, что-то что хочется открыть, прочитать и купить…

С каждым годом появляется все больше и больше возможностей персонализации рассылки.

Но может ли персонализация стать чересчур персональной?

Читать полностью »

image

После анализа более чем 1 000 000 онлайн покупок удалось выявить очень интересную закономерность, которая позволяет прогнозировать сколько покупок в дальнейшем сделает клиент у вас на сайте.

Пугающая статистика говорит о том, что 62% клиентов никогда не совершат повторную покупку на одном и том же сайте. И только 16% клиентов реально совершат более, чем 3 покупки у вас на сайте.

Читать полностью »

Представьте ситуацию...

Вам необходимо купить домой продукты, чтобы приготовить борщ. Вы заходите в супермаркет, берете корзину и начинаете гулять рядами. В супермаркете огромное количество товаров, но вы ищите именно те, которые нужны вам для блюда. Проведя пол часа в магазине, вы находите все необходимые продукты, складываете их в корзину и идете на кассу.

Подойдя к кассе, вы оставляете наполненную товарами корзину и уходите из магазина.

Не реально, правда?

Действительно, в реальных магазинах никто так не поступает, если уж вы потратили время, выбрали товары и сложили их в корзину, вы их купите. Получается, что каждая наполненная товарами корзина — это гарантированная покупка.

Почему же этот принцип не работает при покупках онлайн? Что заставляет клиентов уйти в последний момент?

Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js