Проектирование элементов ЭВУ, страница 3

x1 x2

Q1 Q2

0

0

0

1

1

0

1

1

R1 S1

R2 S2

R1 S1

R2 S2

R1 S1

R2 S2

R1 S1

R2 S2

00

-0

0-

0-

01

01

-0

10

10

-0

0-

0-

10

0-

-0

11

-0

01

01

10

10

0-

1.5. Синтез комбинационной части КА

       Синтез комбинационной части КА подразумевает получение путем записи по таблице выходов и таблице возбуждения памяти и последующей минимизации функций (МДНФ) выходов (y1 , y2) автомата, а также функций сигналов на информационных входах триггеров (R1 , S1 , R2 , S2), по которым будет составляться комбинационная схема КА.

       По таблице выходов (табл.8), полученной в п.1.3. можно составить функции выходных сигналов (СДНФ), а затем минимизировать их известными методами.

       В таблице выходов в каждой клетке левый бит характеризует сигнал y1 , правый y2 . Учитывая это, получаем СДНФ функций выходных сигналов.



        Минимизируем эти функции с помощью карт Карно.

Табл.11. Карта Карно для функции y1                             Табл.12. Карта Карно для функции y2

Q1Q2

 x1x2

00

01

11

10

00

٭

0

٭

0

01

٭

1

1

1

11

0

0

0

٭

10

٭

٭

٭

1

Q1Q2

 x1x2

00

01

11

10

01

٭

0

1

0

11

1

1

1

٭

10

٭

٭

٭

1

00

٭

1

٭

1

                                                         

По таблице возбуждения памяти (табл.10) запишем СДНФ функций сигналов на информационных входах триггеров:

        Минимизируем эти функции с помощью карт Карно.

Табл.13. Карта Карно для функции R1                             Табл.14. Карта Карно для функции S1

Q1Q2

 x1x2

01

11

10

00

00

٭

٭

0

٭

01

٭

0

1

٭

11

0

1

٭

٭

10

٭

٭

0

٭

Q1Q2

 x1x2

00

01

11

10

00

٭

0

٭

٭

01

٭

0

٭

0

11

0

1

0

٭

10

٭

٭

٭

٭

                                                      

Табл.15. Карта Карно для функции R2                             Табл.16. Карта Карно для функции S2

Q1Q2

 x1x2

00

01

11

10

00

٭

0

٭

0

01

٭

1

0

٭

11

0

1

0

٭

10

٭

٭

٭

٭

Q1Q2

 x1x2

00

01

11

10

00

٭

٭

٭

1

01

٭

0

٭

0

11

1

0

٭

٭

10

٭

٭

٭

0

                                                              


 
 


       По полученным минимальным формам составим логическую схему комбинационной части автомата в произвольном базисе. Логическая схема автомата в произвольном базисе приведена в приложении 1.

1.6. Реализация КА на микросхемах определенной серии

На этом этапе необходимо преобразовать схему для ее реализации на конкретной серии микросхем. Так как в предложенных сериях отсутствуют синхронные RS-триггеры, то используем вместо них JK-триггеры, т.к. они могут вполне заменить RS-триггеры без изменения схемы. Воспользуемся микросхемами серии К555. Полная логическая схема автомата Мили, реализованная на микросхемах серии К555, приведена в приложении 2.

остави логическую схему комбинационной части автомата в:

2. Программная реализация автомата

2.1. Построение графа и таблицы переходов автомата Мура

       Построение таблицы переходов и графа автомата Мура осуществляется путем эквивалентного преобразования автомата Мили в автомат Мура. Процесс преобразования иллюстрируется на рис.2. Отсюда видно, что число внутренних состояний автомата Мура больше или равно числу внутренних состояний автомата Мили.