Architecture et Syst`eme

Architecture et Syst` eme
Stefan Schwoon
Cours L3, 2016/17, ENS Cachan

Multiplexeur
Supposons qu’on poss` ede kvaleurs en entr ´ ee (ou k= 2n), pour n≥1), ou
chacune des valeurs x0,...,xk−1est un mot de mbits.
On souhaite s´ electionner l’une de ces valeurs par son indice, p.ex. ´ etant donn´ es
(cod´ e par nbits), on souhaite renvoyer xs.
Applications:
Lire un mot dans la m´ emoire en sp´ ecifiant son adresse.
Choisir entre plusieurs sources de donn´ ees.
Obtenir une valeur dans un tableau pr´ e-calcul´ e.
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Multiplexeur : Exemple
Supposons m=n= 1, du coup on poss` ede deux bits x0,x1et un bit de
s´ election s0.
Solution: on r´ ealise la fonction (x0∧ ¬s0)∨(x1∧s0).
Supposons m= 1,n= 2, du coup on poss´ ede x0,··· ,x3et s1s0:
Dans un premier temps, on ´ evalue s0pour s ´ electionner (en parall` ele) entre
x0,x1et x2,x3.
Dans un deuxi` eme temps, on ´ evalue s1pour s ´ electionner parmi les deux bits
choisis avant.
Le probl` eme se g´ eneralise pour n>2avec un circuit de profondeur O(n).
Pour m>1: On utilise mcircuits en parall` ele, un par bit.
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D´ ecodeur
On poss` ede une valeur scod ´ ee par nbits et 2nsorties y0,...,y2n−1.
Sortie : ys= 1 et ys0= 0 pour tout s06=s.
Solution (facile) : Pour tout 0≤s0<2n, on construit la conjonction qui ´ evalue si
s0=s.
Applications :
S´ electionner une cellule sp´ ecifique dans la m´ emoire.
S´ electionner un p´ eriph´ erique parmi plusieurs pour ´ echanger des donn´ ees.
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Symboles
Les symboles typiquement utilis´ es pour les multiplexeurs et d´ ecodeurs :
m
m m
x0x2n−1
sn
y
n
...
s
y0y2n−1
decode
...
MUX
Les barres diagonales indiquent que le fil transf` ere un mot de la taille indiqu´ ee ` a
cˆ ot´ e (c’est ` a dire il s’agit d’une collection d’autant de bits).
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