Реферат: Синтез цифрового конечного автомата Мили
Министерство науки, высшей школы и технической политики РоссийскойФедерации.
Новосибирский Государственный
Технический Университет.
<img src="/cache/referats/1185/image002.jpg" v:shapes="_x0000_i1025">
<span ER Architect 1251"">Расчётно-графическая работа посхемотехнике.
Синтезцифрового конечного автомата Мили.
Вариант№3.
Факультет: АВТ.
Кафедра: АСУ.
Группа: А-513.
Студент: БорзовАндрей Николаевич.
Преподаватель:Машуков Юрий Матвеевич.
Дата:20мая 1997 года.
Новосибирск– 1997.<span Old-Town",«serif»">
<span Arial",«sans-serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-bidi-font-family:«Times New Roman»; mso-font-kerning:14.0pt;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU; mso-bidi-language:AR-SA">Синтезцифрового конечного автомата Мили.
1.<span Times New Roman"">
Построение графа конечного автомата.2.<span Times New Roman"">
Для заданного графа составить таблицу переходов и таблицу выходов.3.<span Times New Roman"">
Составляется таблица возбуждения памяти автомата.4.<span Times New Roman"">
Синтезируется комбинационная схема автомата.5.<span Times New Roman"">
Составить полную логическую схему автомата на указанном набореэлементов или базисе.6.<span Times New Roman"">
Составить электрическую схему на выбранном наборе интегральныхмикросхем.Вариант №3.RS — триггер.
Базис LOGO (ЛОГО).
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
0024
0034
2014
2013
0032
0042
0400
0100
<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-bidi-font-family:«Times New Roman»;mso-font-kerning:14.0pt; mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">1. Построение графа.
Z2W2
<img src="/cache/referats/1185/image003.gif" v:shapes="_x0000_s2306 _x0000_s2307 _x0000_s2308 _x0000_s2309 _x0000_s2310 _x0000_s2311 _x0000_s2312 _x0000_s2313 _x0000_s2314 _x0000_s2315 _x0000_s2316 _x0000_s2317 _x0000_s2318 _x0000_s2319 _x0000_s2320 _x0000_s2321 _x0000_s2322 _x0000_s2323 _x0000_s2324 _x0000_s2325"> a1 a2
Z4W4 Z1W1
Z2W3 Z4W3
Z4W1
Z3W4
a3 a4
Z2W2
Таблицыпереходов.a(t+1)=<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d
[a(t); z(t)]Сост. вх.
a1
a2
a3
a4
Z1
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
a3
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
Z2
a3
a1
a4
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
Z3
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
a3
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
Z4
a4
a4
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
a2
W(t)=<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">l
[a(t); z(t)]Сост. вх.
a1
a2
a3
a4
Z1
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
W1
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
Z2
W3
W2
W2
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
Z3
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
W4
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
Z4
W4
W3
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
W1
2. Определение недостающих входныхданных.Для этого используем
K=4 [ak]
P=4 [Zi]
S=4 [Wj]
Определяем число элементовпамяти:
r <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language: EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">³
log2K= 2Число разрядов входной шины:
n <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language: EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">³
log2P= 2Число разрядов выходнойшины:
m <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language: EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">³
log2S = 23. 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 итаблицы выходов будут иметь следующий вид.<span Times New Roman";mso-bidi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">T<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d
x1x2Q1Q2
00
01
10
11
00
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
10
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
01
10
00
11
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
10
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
10
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
11
11
11
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
01
<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">T<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">l
x1x2Q1Q2
00
01
10
11
00
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
00
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
01
10
01
01
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
10
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
11
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
11
11
10
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¾
00
<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">5. По таблицам выходов составляемуравнения логических функций для выходных сигналов y1 и y2, учитывая,что в каждой клетке левый бит – y1,аправый бит – y2.
<img src="/cache/referats/1185/image005.gif" v:shapes="_x0000_i1026"> (1)
<img src="/cache/referats/1185/image007.gif" v:shapes="_x0000_i1027"> (2)
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA">Минимизируем уравнения (1) и (2).
<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA"><img src="/cache/referats/1185/image008.gif" v:shapes="_x0000_s2210">x1x2Q1Q2
00
01
11
10
<img src="/cache/referats/1185/image009.gif" v:shapes="_x0000_s2245"><img src="/cache/referats/1185/image010.gif" v:shapes="_x0000_s2240">00
X
X
X
<img src="/cache/referats/1185/image011.gif" v:shapes="_x0000_s2249"><img src="/cache/referats/1185/image012.gif" v:shapes="_x0000_s2230">01
1
X
<img src="/cache/referats/1185/image013.gif" v:shapes="_x0000_s2235">11
1
1
X
10
X
1
<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA"><img src="/cache/referats/1185/image014.gif" v:shapes="_x0000_s2215">x1x2Q1Q2
00
01
11
10
<img src="/cache/referats/1185/image015.gif" v:shapes="_x0000_s2220">00
X
X
X
<img src="/cache/referats/1185/image016.gif" v:shapes="_x0000_s2225">01
1
1
11
1
X
X
10
X
1
<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA"><span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">
<img src="/cache/referats/1185/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1028">; <img src="/cache/referats/1185/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1029">.
6. Преобразуем ТП в таблицувозбуждения памяти.вх. сигн
Q1
Q2
Q1
Q2
1
Q1
1
Q2
Q1
1
Q2
1
x1,x2
R1
S1
R2
S2
R1
S1
R2
S2
R1
S1
R2
S2
R1
S1
R2
S2
<img src="/cache/referats/1185/image021.gif" v:shapes="_x0000_s2253"><img src="/cache/referats/1185/image021.gif" v:shapes="_x0000_s2254"><img src="/cache/referats/1185/image021.gif" v:shapes="_x0000_s2255">00
1
1
<img src="/cache/referats/1185/image022.gif" v:shapes="_x0000_s2256">01
1
–
–
1
–
1
<img src="/cache/referats/1185/image023.gif" v:shapes="_x0000_s2257"><img src="/cache/referats/1185/image023.gif" v:shapes="_x0000_s2258"><img src="/cache/referats/1185/image023.gif" v:shapes="_x0000_s2259">10
–
–
<img src="/cache/referats/1185/image023.gif" v:shapes="_x0000_s2260">11
1
1
1
–
1
–
7. По таблице возбуждения памятисоставляем логические функции сигналов на каждом информационном входе триггера.<img src="/cache/referats/1185/image025.gif" v:shapes="_x0000_i1030">
<img src="/cache/referats/1185/image027.gif" v:shapes="_x0000_i1031">
8. Минимизируем логическиефункции сигналов по пункту 7.<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">x1x2Q1Q2
00
01
11
10
00
<img src="/cache/referats/1185/image028.gif" v:shapes="_x0000_s2211">01
X
11
1
10
<img src="/cache/referats/1185/image030.gif" v:shapes="_x0000_i1032">
x1x2Q1Q2
00
01
11
10
<img src="/cache/referats/1185/image031.gif" v:shapes="_x0000_s2231">00
1
01
X
1
11
10
X
<img src="/cache/referats/1185/image033.gif" v:shapes="_x0000_i1033">
x1x2Q1Q2
00
01
11
10
<img src="/cache/referats/1185/image034.gif" v:shapes="_x0000_s2221"><img src="/cache/referats/1185/image035.gif" v:shapes="_x0000_s2216">00
1
<img src="/cache/referats/1185/image036.gif" v:shapes="_x0000_s2226">01
1
X
11
1
1
10
X
<img src="/cache/referats/1185/image038.gif" v:shapes="_x0000_i1034">
x1x2Q1Q2
00
01
11
10
<img src="/cache/referats/1185/image039.gif" v:shapes="_x0000_s2241">00
<img src="/cache/referats/1185/image040.gif" v:shapes="_x0000_s2236">01
1
11
1
X
X
10
<img src="/cache/referats/1185/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1035">
<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-bidi-font-family:«Times New Roman»;mso-font-kerning:14.0pt; mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">9. По системе уравненийминимизированных функций входных, выходных сигналов и сигналов возбужденияэлементов памяти составляем логическую схему цифрового автомата.
<img src="/cache/referats/1185/image044.gif" v:shapes="_x0000_i1036">
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language: EN-US;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
RS
&
&
&
&
&
&
&
&
&
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡
<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Wingdings">¡