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Funktion kann dabei mit einem Ausdruck, einem Funktionsaufruf oder einer
Folge von Anweisungen nachgebildet werden. Bei einer Nachbildung durch
mehrere Anweisungen sind die Zwischenergebnisse in Variablen weiterzurei-
chen. Signale sind als Zwischenspeicher ungeeignet. Denn sie übernehmen die
ihnen zugewiesenen Werte erst, nachdem der Prozess sich bis zur nächsten
Taktänderung schlafen gelegt hat.
Wenn eine Verarbeitungseinheit abgetastete Signale verarbeitet, ist das
Verhaltensmodell ähnlich (Abb. 1.49). Die Eingabesignale der kombinatori-
schen Schaltung ändern sich nur nach einer aktiven Taktflanke. Das Verhal-
tensmodell ist wieder ein Abtastprozess, der bei jeder aktiven Taktflanke ge-
weckt wird, die Vor- und die Nachhaltebedingungen überprüft, das Ausgabesi-
gnal nach einer Haltezeit invalidiert und, wenn die Vor- und die Nachhaltebe-
dingungen eingehalten sind, nach einer Verzögerungszeit den neuen gültigen
Ausgabewert zuweist. Nur die Zeitparameter errechnen sich etwas anders. Die
Vor- und die Nachhaltezeit der Gesamtschaltung sind die des Abtastregis-
ters und die Halte- und die Verzögerungszeit sind jeweils die Summe der des
Registers und der der Verarbeitungsschaltung.
t
s
t
hr
,t
dr
t
hf
,t
df
process
(T)
begin
if
rising_edge(T)
then
if
x'last_event>ts
then
y <=
ungültig after
thr+thf,
f(x) after
tdr+tdf;
T
x
'
x
f(
x
)
y
x
w
i
t
s
t
dr
T
t
hr
x
'
w
i−
1
w
i
else
y <=
ungültig after
thr+thf;
end if
;
end if
;
end process
;
t
df
t
hf
f(w
i−
1
) f(w
i
)
y
notwendigesG¨ultigkeitsfenster
Abb. 1.49. Abtastung plus Verarbeitung
1.4.4 Register-Transfer-Funktion
Eine Register-Transfer-Funktion ist die Funktion einer kombinatorischen Schal-
tung, die zwischen Eingabe- und Ausgaberegistern eingebettet ist (Abb.
1.50 a). Die Eingaberegister übernehmen mit jeder aktiven Taktflanke neue
Eingabewerte und die Ausgaberegister die neuen Ergebnisse. Für die Verar-
beitung von der Eingabeübernahme bis zur Ergebnisübernahme steht genau
die Dauer einer Taktperiode zur Verfügung (Abb. 1.50 b). Damit die Vorhalte-
und die Nachhaltebedingungen des Ausgaberegisters erfüllt sind, muss gelten
T
P
T
Pmin
= t
dr
+ t
df
+ t
s
(1.7)
t
n
t
nmax
= t
hr
+ t
hf
(1.8)
