Структурный синтез автомата типа «С»

Министерство науки и образования Украины

Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е.Жуковского «ХАИ»

Кафедра 303

Структурный синтез автомата типа «С»

Объяснительная записка к домашнему заданию №1

По дисциплине «Микропроцессоры в ИВС»

Выполнила: студентка 343 гр.

Карпушкина Ольга

Проверил:     к.т.н, доцент

Цеховской М. В.

Харьков 2010

ЗАДАНИЕ

Произвести структурный синтез автомататипа «С» на JK – триггере

Рисунок 1 – Заданный автомат типа «С»

РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Таблица переходов

am	a1	a2	a3	a4	a5	a6
Z1	a2	_	a3	a5	a6	_
Z2	_	a3	a4	_	a2	_
Z3	a5	a4	_	a1	_	_
Z4	_	_	a2	_	_	a1

Таблица выходов

	U3	U1	U3	U2	U2	U4
	a1	a2	a3	a4	a5	a6
Z1	W3	_	W1	W2	W3	_
Z2	_	W1	W2	_	W3	_
Z3	W1	W2	_	W1	_	_
Z4	_	_	W2	_	_	W2

1. Нахождение необходимого количества памяти R

, где e_mi=0;1

a1	0	0	0
a2	0	0	1
a3	0	1	0
a4	0	1	1
a5	1	0	0
a6	1	1	0

2.  Определяем количество линий входного сигнала

Z1	0	0
Z2	0	1
Z3	1	0
Z4	1	1

3.  Определяем количество линий в выходном сигнале 1 рода

Z1	0	0
Z2	0	1
Z3	1	0

4.  Определяем количество линий в выходном сигнале 2 рода

U1	0	0
U2	0	1
U3	1	0
U4	1	1

5. Производим построение структурной схемы автомата Мили

6. Строим закодированную таблицу перехода в соответствии с кодировкой входных сигналов и состояний:

	000	001	010	011	100	110
00	001	_	010	100	110	_
01	_	010	011	_	001	_
10	100	011	_	000	_	_
11	_	_	001	_	_	000

7. Строим закодированную таблицу перехода в соответствии с кодировкой выходных  сигналов и состояний:

	10	00	10	01	01	11
	000	001	010	011	100	110
00	10	_	00	01	10	_
01	_	00	01	_	10	_
10	00	01	_	00	_	_
11	_	_	01	_	_	01

8.  Записываем уравнение выхода пользуясь закодированной  таблицей выходных сигналов:

 Минимизируем полученные уравнения с помощью карт Карно:

а) минимизируем y₁:

Уравнение будет иметь вид:

б)  минимизируем y₂:

Уравнение будет иметь вид:

9. Определяем функции выходного сигнала 2-го рода, пользуясь закодированной  таблицей выходных сигналов:

   =  

   =  

10. Строим кодированную таблицу переходов в соответствии с заданным триггером.

JK – триггер представляет собой функциональный элемент с 2 раздельными  входами и 2 выходами. Работа JK – триггера описывается по таблице

τ	0	1	Функция
φψ
00	0	1	Хранение
01	0	0	Сброс
10	1	1	Установка
11	1	0	переключение

Функция возбуждения триггера:

	φψ
0	0-	0
0	1-	1
1	-1	0
1	-0	1

τ	000	001	010	011	100	110
x
00	0-	-	0-	1-	-0
	0-		-0	-1	1-	-
	1-		0-	-1	0-
01	-	0-	0-		-1	-
		1-	-0	-	0-
		-1	1-		1-
10	1-	0-		0-
	0-	1-		-1	-	-
	0-	-0		-1
11	-	-	0-	-	-	-1
			-1			-1
			1-			0-

9. Записываем уравнение:

10. Минимизируем уравнения используя карты Карно до СДНФ:

а) минимизируем :

Как видно из карты Карно – уравнение не возможно минимизировать.

б) минимизируем :

Как видно из карты Карно – уравнение не возможно минимизировать.

в) минимизируем :

Как видно из карты Карно – уравнение не возможно минимизировать.

г) минимизируем :

Уравнение будет иметь вид:

д) минимизируем :

Уравнение будет иметь вид:

е) минимизируем :

11. Полученная система уравнений имеет вид:

r1=  

r2= 

12. Строим принципиальную электрическую схему на логическом базисе «и – или – нет» и выбранном автомате памяти.

Рисунок 2 - Принципиальная электрическая схема

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Конспект лекций