Реферат: Синтез цифрового конечного автомата Мили - вариант 2
Расчётно-графическая работа по схемотехнике.
Синтез цифрового конечного автомата Мили.
Вариант №2.
Синтез цифрового конечного автомата Мили.
1. Построение графа конечного автомата.
2. Для заданного графа составить таблицу переходов и таблицу выходов.
3. Составляется таблица возбуждения памяти автомата.
4. Синтезируется комбинационная схема автомата.
5. Составить полную логическую схему автомата на указанном наборе элементов или базисе.
6. Составить электрическую схему на выбранном наборе интегральных микросхем.
Вариант №2.
RS - триггер.
Базис И–НЕ.
|
Вершина графа |
a1 |
a2 |
a3 |
a4 |
||||
|
Сигнал |
Zi |
Wj |
Zi |
Wj |
Zi |
Wj |
Zi |
Wj |
|
Дуга из вершины |
1234 |
1234 |
1234 |
1234 |
1234 |
1234 |
1234 |
1234 |
|
Соответствующие дугам индексы сигналов |
1020 |
4010 |
0403 |
0404 |
4320 |
4240 |
2043 |
3032 |
1. Построение графа.
Z1W4
Z3W4
a1 a2
Z2W1
Z4W3 Z4W4
Z2W4
a4 a3 Z4W4
Z2W3 Z3W2
Z3W2
Таблицы переходов.
a(t+1)=d[a(t); z(t)]
|
Сост. вх. |
a1 |
a2 |
a3 |
a4 |
|
Z1 |
a1 |
— |
— |
— |
|
Z2 |
a3 |
— |
a1 |
a4 |
|
Z3 |
— |
a1 |
a4 |
a3 |
|
Z4 |
— |
a3 |
a3 |
a2 |
W(t)=l[a(t); z(t)]
|
Сост. вх. |
a1 |
a2 |
a3 |
a4 |
|
Z1 |
W4 |
— |
— |
— |
|
Z2 |
W1 |
— |
W4 |
W3 |
|
Z3 |
— |
W4 |
W2 |
W2 |
|
Z4 |
— |
W4 |
W4 |
W3 |
2. Определение недостающих входных данных.
Для этого используем
K=4 [ak]
P=4 [Zi]
S=4 [Wj]
Определяем число элементов памяти:
r ³ log2K = 2
Число разрядов входной шины:
n ³ log2P = 2
Число разрядов выходной шины:
m ³ log2S = 2
3. Кодирование автомата.
|
Внутреннее состояние |
Входные шины |
Выходные шины |
|||
|
a1= |
00 |
Z1= |
00 |
W1= |
00 |
|
a2= |
01 |
Z2= |
01 |
W2= |
01 |
|
a3= |
10 |
Z3= |
10 |
W3= |
10 |
|
a4= |
11 |
Z4= |
11 |
W4= |
11 |
|
Q1Q2 |
x1x2 |
y1y2 |
4. С учётом введённых кодов ТП и таблицы выходов будут иметь следующий вид.
Td
|
x1x2Q1Q2 |
00 | 01 | 10 | 11 |
| 00 | 00 |
— |
— |
— |
| 01 | 10 |
— |
00 | 11 |
| 10 |
— |
00 | 11 | 10 |
| 11 |
— |
10 | 10 | 01 |
Tl
|
x1x2Q1Q2 |
00 | 01 | 10 | 11 |
| 00 | 11 |
— |
— |
— |
| 01 | 00 |
— |
11 | 10 |
| 10 |
— |
11 | 01 | 01 |
| 11 |
— |
11 | 11 | 10 |
5. По таблицам выходов составляем уравнения логических функций для выходных сигналов y1 и y2, учитывая, что в каждой клетке левый бит – y1, а правый бит – y2.
; (1)
. (2)
Минимизируем уравнения (1) и (2).
|
x1x2Q1Q2 |
00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | 1 | X | X | X |
| 01 | X | 1 | 1 | |
| 11 | X | 1 | 1 | 1 |
| 10 | X | 1 |
|
|
00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | 1 | X | X | X |
| 01 | X | 1 | ||
|
|
X | 1 | 1 | |
| 10 | X | 1 | 1 | 1 |
x1x2Q1Q2
11
; 
.
6. Преобразуем ТП в таблицу возбуждения памяти .
|
вх. сигн |
Q1 |
0 |
Q2 |
0 |
|
Q1 |
0 |
Q2 |
1 |
|
Q1 |
1 |
Q2 |
0 |
|
Q1 |
1 |
Q2 |
1 |
|
x1,x2 |
R1 |
S1 |
R2 |
S2 |
|
R1 |
S1 |
R2 |
S2 |
|
R1 |
S1 |
R2 |
S2 |
|
R1 |
S1 |
R2 |
S2 |
|
|
— |
0 |
— |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
01 |
0 |
1 |
— |
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
— |
0 |
|
0 |
— |
0 |
— |
|
|
|
|
|
|
|
— |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
— |
0 |
1 |
|
0 |
— |
1 |
0 |
|
11 |
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
0 |
— |
— |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
— |
00
7. По таблице возбуждения памяти составляем логические функции сигналов на каждом информационном входе триггера.
Минимизируем логические функции сигналов по пункту 7.
|
x1x2Q1Q2 |
00 | 01 | 11 | 10 |
|
|
X | |||
|
|
1 | |||
| 11 | 1 | |||
| 10 | X |
00
01
|
x1x2Q1Q2 |
00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | X | |||
|
|
X | X | ||
|
|
1 | X | ||
| 10 | 1 | 1 |
01
11
|
x1x2Q1Q2 |
00 | 01 | 11 | 10 |
|
|
||||
| 01 | 1 | X | ||
|
|
1 | X | ||
| 10 | X | X |
00
11
|
x1x2Q1Q2 |
00 | 01 | 11 | 10 |
| 00 | ||||
| 01 | X | |||
|
|
X | |||
| 10 | 1 |
11
9. По системе уравнений минимизированных функций входных, выходных сигналов и сигналов возбуждения элементов памяти составляем логическую схему цифрового автомата.
10. Электрическая схема цифрового автомата.
Логические элементы.
К176ЛЕ5 К176ЛА8 К176ЛА7 К176ЛА9
 |
 |
 |
|||||
 |
|||||||
|
|
|
|
DD2 – К176ЛА8
DD3 – К176ЛА7
DD4 – К176ЛА9
DD5 – К176ТВ1
Реализуем электрическую схему на базе типовой интегральной серии микросхем К176.
| Синтез цифрового конечного автомата Мили | |
|
Министерство науки, высшей школы и технической политики Российской Федерации. Новосибирский Государственный Технический Университет. Расчётно ... a1 a2 a3 a4 |
Раздел: Рефераты по радиоэлектронике Тип: реферат |
| Шпаргалки по геометрии, алгебре, педагогике, методике математики (ИГПИ ... | |
|
Кольцом называется числ. множ. На котором выполняются три опер-ии: слож, умнож, вычит. Полем наз. Числ множ. На котором выполняются 4 операции: слож ... степени g(x), но >0. Делим g(x) на r1(x) с остатком g(x)=r1(x)q1(x)+r2(x). Если r2(x)=0, 0< степень r2(x) < степень r1(x), делим r1(x) на r2(x) с ост-м r1(x)=r2(x)q2(x)+r3(x). и т ... R11=a0r0+ a1r1+.+ anrn= a0 -a1+ .+(-1)n an = (a0+ a2+.)-(a1+a3+. |
Раздел: Рефераты по математике Тип: реферат |
| Структурные автоматы | |
|
СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Основные понятия. Канонический метод структурного синтеза автоматов. Теорема Глушкова о структурной полноте 2. Основные этапы ... A={a1,a2,a3}; Kсост >= int(log2|3|)=2. w1=l(a1,a2.z1,z2), w2= l(a1, a2, z1, z2) - функции выходов автомата |
Раздел: Рефераты по информатике, программированию Тип: курсовая работа |
| Абстрактные цифровые автоматы | |
|
Содержание 1. Абстрактные цифровые автоматы 1.1 Основные понятия 1.2 Типы абстрактных автоматов 1.3 Способы задания абстрактных автоматов 1.4 Связь ... Пример заполнения таблицы переходов некоторого абстрактного полностью определенного автомата с входным алфавитом X={х1, х2} - и алфавитом состояний A={a1, a2, а3} представлен в ... Так как (a1, x1) = а3, a (a1, x1) = y1, то под действием первой буквы слова Х входного сигнала x1 автомат перейдет в состояние a3 и на выходе его появится сигнал y1. |
Раздел: Рефераты по коммуникации и связи Тип: контрольная работа |
| Синтез микропрограммного управляющего автомата | |
|
Министерство общего и профессионального образования РФ Вятский государственный технический университет Факультет автоматики и вычислительной техники ... Для кодирования других состояний будем использовать слова с двумя "1" в кодовом слове, К(a1)=0011, К(a3)=0110, К(a4)=1100, К(a6)=0101, К(a7)=1001, стараясь, насколько возможно ... e=a1 v a3 d=x1(a0 v a2) f=a0x1 |
Раздел: Рефераты по информатике, программированию Тип: реферат |