Синтез дискретных устройств. Рассмотрение ряда базовых вопросов построения логических устройств с жесткой логикой на базе современных интегральных схем, страница 5

Предыдущее состояние

Последующее состояние

Информационные воздействия

i

Q2

Q1

Q2

Q1

D2

D1

1

0

0

0

1

0

1

2

0

1

1

0

1

0

3

1

0

1

1

1

1

4

1

1

0

0

0

0

 


Задание 2         

По заданию необходимо построить асинхронный автомат по известным таблицам переходов и выходов.

Асинхронный автомат это устройство, которое работает без использования синхронищзации.

Составим  алгоритм работы асинхронного автомата и запишем его в табличной форме [таблица 9]. Данная таблица составляется следующим образом:

По таблице переходов [таблица 7] составим линомы, которые представляют собой одни и те же состояния при фиксированном состоянии входа  ‘а’ автомата.

Затем произвольным образом закодируем линомы двоичным кодом. Так как в нашем случае четыре линома, то для их кодировки нам понадобится две переменные y1, y2.

По таблице выходов [таблица 8]  проставим состояния выхода автомата.

Эти действия необходимо проделать для двух состояний входа ‘a’ асинхронного автомата, а=0 и а=1.

Составим таблицу воздействий [таблица 10]. Она представляет собой упрощенный вариант таблицы 9.

Так как для работы автомата нам необходимо четыре входных воздействия, y1, y2, y3, y4, то составим обобщенную таблицу воздействий [таблица 11], в которую запишем состояние выхода автомата при всех комбинациях входных воздействий, y1, y2, y3, y4, a. Причем в этой таблице запишем нулевое состояние выхода автомата при тех комбинациях входных воздействий которые не используются для работы автомата.

Перезапишем таблицу 11 с учетом использования в качестве элементов памяти jk - триггеров [таблица 13]. Алгоритм работы jk - триггера приведен в таблице 12. Минимизация логических функций необходимых для работы jk - триггеров представлена на рисунке 12.

a

a=0

a=1

S

0

1

S0

S3

S0

S1

S1

S2

S2

S4

S3

S3

S3

S2

S4

S0

S4

1
 


a

a=0

a=1

S

0

1

S0

0

0

S1

1

1

S2

1

0

S3

0

0

S4

1

1

1

a=0

Линомы

Значение

Кодирование

Выход

y1

y2

(1=[S0,S3]

S3

0

0

0

(2={S1]

S1

0

1

1

(3=[S2]

S4

1

0

1

(4=[S4]

S0

1

1

0

a=1

Линомы

Значение

Кодирование

Выход

y3

y4

(1=[S0]

S0

0

0

0

(2={S1,S3]

S2

0

1

0

(3=[S2]

S3

1

0

0

(4=[S4]

S4

1

1

1