Проектирование устройства сбора данных (стр. 4 из 8)
y6. Проверяется содержимое триггера Тфл . По окончанию акта преобразования АЦП вырабатывает сигнал ОК, устанавливающий Тфл в состояние 1. Пока (Тфл)=0 , устройство пребывает в режиме ожидания окончания акта преобразования в АЦП. Как только Тфл устанавливается в 1, осуществляется запись данных с выхода АЦП в требуемую ячейку памяти (ОП).
y7. В СТ22 подготавливается адрес следующей ячейки ОП путем прибавления единицы к содержимому счетчика (к адресу предыдущей ячейки).
y8. В СТ22 формируется адрес следующего аналогового канала (№1) путем прибавления единицы к содержимому счетчика.
y9. Проверяется содержимое счетчика СТ22 . Если (СТ22)=0, то операции 3¸8 повторяются. В противном случае происходит завершение цикла сбора данных (выход из цикла), так как все каналы оказываются опрошены.
4.4 Синтез управляющего устройства (УУ)
4.4.1 Этап абстрактного синтеза
Этот этап также требует от разработчика определенных навыков и опыта. На этапе абстрактного синтеза осуществляется переход от словесного описания принципа функционирования автомата формализованному представлению в виде графа или таблиц.
На основании словесного описания составим в соответствующем порядке список микроопераций, необходимых для управления ОУ (см. Рис.2):
У1 - разрешение записи начального адреса 01AE16 в СТ21, (СТ21 ¬ 01AE16);
У2 - установка в 0 СТ22 (сброс), (СТ22 ¬ 0);
У3 - сброс Тфл ,(Тфл ¬ 0);
У4 - разрешение передачи адреса аналогового канала на коммутатор [комм ¬ (СТ22)];
У5 - запуск АЦП, (зап. АЦП);
У6 - разрешение записи данных из АЦП в ОП, [ОП ¬ АЦП];У7 - увеличение на 1 (СТ21) - приращение счетчика, [инкримент СТ21 ¬ (СТ21)+1];
У8 - увеличение на 1 (СТ22) - приращение счетчика, [инкримент СТ22 ¬ (СТ22)+1].
В процессе выполнения цикла сбора данных а ОУ УСД вырабатываются осведомительные сигналы: сигнал Х1=1 - сигнал ОК и сигнал Х2=1 - завершение цикла сбора данных. Сигнал Х2 вырабатывается в том случае, когда в СТ22 содержится адрес 0000,[Х2=1, если (СТ22)=0], возникающий в нём после адреса 1010 последнего, одинадцатого канала. Сигнал Х2 может быть сформирован путем логического умножения (на схеме И) сигналов.
Блок-схема алгоритма функционирования ОУ в микрооперациях
Блок-схема (рис. 4) составляется на основе словесного описания и списка микроопераций.
 | ||
 | ||
Рис.5.Анализ рис. 4 показывает, что микрооперации У1,У2, а также У3,У4,У5 и У6,У7,У8 не зависят друг от друга и могут выполняться в одном такте (каждая группа в соответствующем такте). На основании этого можно составить блок-схему алгоритма в микрокомандах, обозначив каждую из них буквой Y (рис.5).
произведем разметку блок схемы рис. 5. Начало и конец блок-
схемы обозначим а0 , что соответствует исходному состоянию управляющего автомата (УУ). Далее вход каждого блока, следующего за операторными блоками, которые имеют прямоугольную форму, помечаем символами а1 , а2 ,... , соответствующими последующим состояниям УУ.
Составление граф - схемы функционирования УУ
Построение графа осуществляется на основе произведенной разметки блок-схемы алгоритма. Каждому из состояний а0 , а1 ,... управляющего автомата соответствует узел графа (рис.6). Дугами графа изображаются переходы автомата из одного состояния в другое. Возле каждой дуги указывается условие (если оно есть) перехода (Х) и выполняемая на данном тактовом интервале микрокоманда Y. Переходы синхронного автомата из одного состояния в другое происходят в тактовые моменты времени под действием синхроимпульсов и входных сигналов.
 | ||
| Состояние УУ | Состояния триггеров ЗУ | Вид перехода | Входные сигналы |
| Q2 Q1 | Q(t)® Q(t+1) | j(t) k(t) | |
| а0 | 0 0 | 0 0 | 0 --- |
| а1 | 1 0 | 1 0 | 1 --- |
| а2 | 0 1 | 0 1 | — 1 |
| а3 | 1 1 | 1 1 | — 0 |
Таблица 1 Таблица 2