java - 逻辑电路仿真

Question

我制作了一个计算逻辑电路真值表的小程序。在我选择的表示中(出于无知，我没有受过这方面的教育)，我使用 Circuit 类和 Connector 类来表示“电路”(包括基本门，如 NOT，OR ...)和接线.

工厂类用于“焊接引脚和电线”，语句如下所示

factory.addCircuit("OR0", CircuitFactory.OR);
factory.addConnector("N0OUT", "NOT0", 0, "AND1", 1);

电路完成时

factory.createTruthTable();

计算电路的真值表。输入 OR NOT 和 AND 的真值表，代码链接了 XOR、1/2 ADDER、ADDER 和 4 位 ADDER 的创建，在每一步都重复使用前一步的真值表。

对于一个下午的工作来说，一切都很好，很花花公子，但它显然会在循环中中断(例如，人字拖)。有谁知道用循环表示逻辑电路的便捷方法？理想的情况是它可以用一个表来表示，也许是一个包含先前状态、新状态和延迟的表。

让我引用描述这种表示的文献也可以。上网查了一个小时才找到一篇博士论文，有点超出我的理解。

非常感谢!

Answer 1

任何循环都必须包含至少一个具有“状态”的节点，其中触发器(或寄存器)是基本构建 block 。一种有效的方法是将所有有状态节点拆分为两个节点；一个充当数据源，另一个充当数据接收器。所以你现在没有循环了。^*

为了模拟，在每个时钟周期^**，您以前馈方式将数据值从源传播到接收器。然后更新有状态源(从它们相应的接收器)，为下一个周期做好准备。

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_{* 如果此时您仍然有环路，那么您的电路图无效。}

_{** 我假设您想模拟同步 逻辑，即您有一个时钟，并且只在时钟边沿更新状态。如果您想模拟异步逻辑，那么事情会变得更加棘手，因为您需要开始对传播延迟等进行建模。}