1 ПОБУДОВА КОММУТАЦІЙНОЇ СХЕМИ. ПОДАННЯ КОММУТАЦІЙНОЇ СХЕМИ У ВИГЛЯДІ ГРАФІВ І МАТРИЦЬ

Елементами комутаційної схеми є автономні конструктивні одиниці - мікросхеми. Для переходу від принципової схеми до комутаційної необхідно на принциповій схемі виділити групи елементів, що складають окремі мікросхеми і замінити їх одним елементом комутаційної схеми.

Перехід від електричної принципової схеми до комутаційної схеми виконується в наступній послідовності:

Всі елементи схеми зображуються в вигляді умовних графічних позначок, у вигляді прямокутника, всередині якого записаний порядковий номер елементу (мікросхеми). При цьому різноманітні логічні елементи, розташовані в одному корпусі мікросхеми. Контакти розєму, т. т. Всі вхідні і вихідні сигнали, вважаються контактами фіктивного елементу D0.

На рис. 1.3. наведена комутаційна схема, відповідна принциповій схемі, зображеній на рис. 1.2. Всі електричні ланцюги комутаційної схеми послідовно нумеруються: V1, V2,...V38.

Кожний електричний ланцюг (безліч еквіпотенційних виводів елементів називається комплексом. Існує також поняття елементного комплексу. Елементний комплекс - це безліч елементів комутаційної схеми, обєднаних одним електричним ланцюгом. Всі елементні комплекси на комутаційній схемі необхідно пронумерувати послідовним рядом чисел, починаючи з одиниці. Номера елементних комплексів доцільно проставляти у контактів всіх елементів, обєднаних одним елементним комплексом.

Граф елементних комплексів (ГЕК) складається з: вершин, відповідних елементам (тип D); вершин, відповідних елементним комплексам (тип V); ребер, відповідних електричним сполученням.

Рисунок. 1.1 - Прилад

Рисунок. 1.2 - Мікросхеми

Рисунок. 1.3 - Комутаційна схема

ГЕК можна описати за допомогою матриці елементних комплексів Q

(рис. 1.4):

Q = ||q|| _{m n} ,

де m - кількість елементів D; n - кількість ланцюгів.

Рисунок. 1.4 - Матриця елементних комплексів (продовження)

На рис. 1.5 наведений зважений граф схеми (ЗГС). Він складається з: вершин, відповідних елементам D₀, D₁,... …, D₉, і ребер, що зєднають ці вершини. Ребро, що зєднує вершини графа D_i і D_j з приписаною йому вагою, показує наявність і кількість звязків між елементами схеми E_i і E_j.

Рисунок. 1.5 - - Зважений граф схеми

ЗГС можна уявити в вигляді матриці сполучень R (рис 1.6):

R=¦¦ r ¦¦ _{m m}, r_ij - число звязків D_i і D_j.

Матриця R симетрична відносно головної діагоналі. Крім Того rii=0, i=0, …, m-1.

Рис. 1.6 - Матриця сполучень