Rocket - decode - SimplifyDC

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介绍SimplifyDC如何简化解码逻辑。

 

 

1. 使用

 

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简化从mint和maxt中查找的逻辑。

 

其方法签名如下：

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其中：

a. minTerms: 使结果为1的蕴含项；

b. maxTerms：使结果为0的蕴含项；

c. bits：最小项中变量的个数；

 

 

2. 主要过程

 

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主要过程与Simplify基本一致：

1) 从minTerms和maxTerms中获取质项，即在卡诺图中画圈，把最小项划入圈中，以合并最小项，但又不能在圈中圈入maxTerms中的项；

2) 从质项中查找必要质项，做出如下区分：

a. 把质项分为必要质项和非必要质项；

b. 把最小项（minTerms）分为必要质项覆盖的最小项和未覆盖的最小项；

c. 从非必要质项中提取出代价最小的能够覆盖未覆盖最小项的质项，并与必要质项合并为cover；

3) cover就是能够覆盖minTerms的最简项的集合；

 

3. 获取质项

 

getPrimeImplicants实现如下：

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1) 前半部分与Simplify相同，表格示例如下：

 

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2) 尝试把单元格(i,j)中未合并的质项进行化简

 

化简的方法是消去其中一个值为0的变量，如果消去之后的新项不与maxTerms中的任何项相交，则该化简可以进行。

 

单元格(i,j)相较于(i,j+1)在上面，即above为true。也意味着above的单元格中的质项，其value各位中1的个数少一个。

 

所以尝试把above的单元格中质项的某变量的值从0变为1，而把在下的单元格中执行的某变量的值从1变为0。

 

单元格(i,j)中的质项，合并（merge）吸收一个变量之后，value中1的位数不变，而mask中多了一个1，所以添加到单元格(i+1,j)中。

 

单元格(i,j+1)中的质项，合并吸收一个变量之后，value中1的位数减少一个，而mask中1的位数增加一个，所以也是添加到单元格(i+1,j)中。

 

merge是有方向的：a merge b，则a.value必然大于b.value。这是dc merge a和a merge dc的区别。

 

实现如下：

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a. 取出单元格(i,j)中未合并的质项；

b. 该单元格在上，above=true；

c. 如果某个变量值为0，且吸收之后不与maxTerms中的任何项相交，则可以用以化简：

 

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term中的每一个变量都会尝试，碰到第一个可以吸收的变量即返回。

 

3) 尝试把单元格(i,j+1)中未合并的质项进行化简

 

实现如下：

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a. 取出单元格(i,j+1)中未合并的质项；

b. 该单元格在下，above=false；

c. 如果某个变量值为1，且吸收之后不与maxTerms中的任何项相交，则可以用以化简：

 

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4. 获取必要质项

 

与Simplify相同。

 

5. 获取最后化简结果cover

 

与Simplify相同。

 

6. 验证化简结果

 

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a. 化简结果要覆盖全部minTerms中的项；

b. 化简结果不能与maxTerms中的项相交；