2. Komparator va qo’shuv-ayruv amalini bajarish

5.2-rasm. SMISning dasturlashdan avvalgi tuzilma sxemasi.
HAM matritsasini tuzilmasini dasturlash; - ikkala matritsa tuzilmasini dasturlash. Dasturlashning birinchi usuli DDXQlarni, ikkinchi usul - DMM ISlarini, uchinchi usul esa, DMMlarni tuzishda qoʻllaniladi. Uchta mantiqiy oʻzgaruvchili DMMni amalga osshruvchi SMIS tuzilma sxemasi 5.2-rasmda keltirilgan. Xi kirish oʻzgaruvchilarining inversiyasi kirish buferining invertor matritsalarida amalga oshiriladi. Dasturlashdan oldin barcha shinalar oʻzaro shartli ravishda (/) belgi bilan ifodalangan simlar bilan bogʻlangan. Misol tariqasida, ortiqcha bogʻlanishlar olib tashlangach bu shema qanday koʻrinishga ega boʻlishini koʻrib chiqamiz: Maʼlumot uchun: Birinchi boʻlib, eruvchan simlar yordamida dasturlangan bipolyar tranzistorli texnologiyada bajarilgan DMMlar yaratilgan (masalan, TTMSH-texnologiyada bajarilgan bir marotaba dasturlanuvchi KP556RT1 va KP556RT2 DMMlar). DMMlar yana maxsus programmatorlarda ham dasturlanadi. Keyinchalik, KMOYA-texnologiyada bajarilgan eruvchan simli, yana keyin yozilgan maʼlumotlarni ultrabinafsha va elektr oʻchirishli ISlarlar yaratilgan. Hozirgi kunda DMM va boshqa dasturlanuvchi KISlar barcha mavjud texnologiyalarni qoʻllagan holda ishlab chiqarilmoqda.

3. Dasturlanuvchi mantiqiy matritsalar tadbiqi

Avvalgi paragraflarda kichik va oʻrta integratsiya darajasidagi mantiqiy ISlar asosida tuzilgan raqamli qurilmalar algoritmi korilgan edi. KIS va OʻKISlarni qoʻllash ularning maxsus hossalaridan kelib chiqqan holda quyidagilarga imkon beradi: - ishonchlilik va tezkorlikni oshirish; - iste’mol quvvati va oʻlchovlarini kamaytirish; - yoki iste’mol quvvati va oʻlchamlari oʻzgarishsiz qolgan holda, apparaturaning funksional imkoniyatlarini kengaytirish. Ishonchlilikni va tezkorlikni oshirish katta IS ichki tuzilmasini doimiyligi, tashqi bogʻlanishlarni minimallashtirish, elementlar soni va ichki bogʻlanishlarni koʻpaytirish hisobiga amalga oshiriladi. 5.2. Negiz matritsali kristallar Elektronika rivojining asosida elektron apparatura bajaradigan funksiyalarni murakkablashtirib borish yotadi. Yangi masalalarni (muammolarni) ishdan chiqish ehtimolligi, tannarhi, oʻlchamlari, iste’mol quvvati va boshqa koʻrsatkichlari kichik boʻlgan element bazani qoʻllagan holdagina ijobiy hal qilish mumkin. ISlar aynan shunday element baza hisoblanadi. Avvaliga har bir qobigʻda alohida integral MElar (ventillar) joylashar edi. Keyinchalik, chiqish sonlarini oshirib, bir qobiqqa bir nechta 180 ventillar joylashtiriladigan boʻldi. Bu faqat apparaturadagi qobigʻlar sonini kamayishiga olib keldi. Bir kristallda joylashgan oddiy ISlarni metall tutashtirgichlar yordamida murakkab funksional majmualarga birlashtirilgandan soʻng sifat koʻrsatgichlarining oʻzgarishlariga erishildi. Oʻrta (OʻIS), soʻngra katta (KIS) va oʻta katta (OʻKIS)lar paydo boʻldi. Bunday ISlarga TTM, EBM va boshqa mantiqiy ventillar misol boʻla oladi. 8 – 10 ta ventildan tashkil topgan JK-triggerlar sodda va katta ISlar oʻrtasidagi bogʻlovchi zveno hisoblanadi. KISlarga jamlagichlar, hisoblagichlar, hajmi 256 – 1 024 bit boʻlgan OXQ va DXQlar kiradi. KISlarga misol qilib EHMning arifmetik-mantiqiy va boshqaruv qurilmalari, raqamli filtrlarni kelitirsh mumkin. Birjinsli tuzilmaga ega boʻlgan xotira qurilmalari katta integratsiya darajasiga ega. Ular OʻKISlarga kiradi. Integratsiya darajasini ikki usul yordamida oshirish mumkin: elementlar joylashish zichligini oshirib (ya’ni, tranzistor va metall tutashtirgichlar egallayotgan sirtni kichraytirib) va kristall oʻlchamlarini kattalashtirib. Birinchi usulda ikki muammo yuzaga keladi va ularni mikroelektronikaning rivojlanish jarayonida hal qilish kerak: issiqlik uzatilish muammosi va oʻzaroulanishlar muammosi. Issiqlik uzatilish muammosi tranzistorlarni mikrorejimini qoʻllash va mikrorejim hos boʻlgan sxemalarni qoʻlash orqali bartaraf etiladi. Bunday sxemalarga I2 M yoki KMDYA turli MElar kiradi. Oʻzaroulanishlar (kommutatsiya) muamosi esa ikki yoki uch tekislikda joylashgan, koʻpqatlamli tutashtirgichlarni qoʻllash orqali bartaraf etiladi. Ammo ishlab chiharilayotgan standart KISlar, ishlab chiqaruv- +chilarni maxsus talablarini har doim ham qoniqtiravermaydi. Koʻrinib turibdi-ki, maxsus «buyurtma» KISlar yuqori narhga va kam songa ega boʻladi. Negiz matritsali kristallarni qoʻllash nomeklaturasi cheklangan va optimal narhi ma’lumotlarni raqamli sifatli qayta ishlash boʻyicha turli masalalarni hal qiluvchi kam sonli KIS va OʻKISlarni loyihalashtirish va ishlab chiharishga imkon beradi. Negiz matritsali kristall (NMK) – kristallda bir tekis joylashtirilgan yarimoʻtkazgichli asboblar majmui boʻlib, ularning oraligʻida oʻzaroulanishlarni hosil qilish uchun maxsus (boʻsh) zonalar qoldirilgan.
Bitta NMK asosida yuzlab funksional jihatdan turlicha boʻlgan KISlarni hosil qilish mumkin. Bunda ular bir-biridan kommutatsiya qatlamlari bilan farqlanadi.