Смекни!
smekni.com

Синтез управляющего автомата операции умножения младшими разрядами вперед со сдвигом множимого над числами в форме с фиксированной точкой в формате {1,8} для автомата Мура (стр. 2 из 2)

Выполним переход от абстрактных таблиц кодировок (таблица 1) и переходов (таблица 2) к структурной таблице

В таблицу переходов структурного автомата, в отличии от абстрактного автомата, добавляются три столбца: код состояния bm – K(bm), код состояния bs – K(bs), а также функция возбуждения F(bm, bs).

По количеству состояний определяем, необходимое число символов в кодирующей комбинации. Так как у нас имеется шесть состояний то кодировка будет производиться трехпозиционной комбинацией двоичных кодов. В таблице 3 представлена структурная таблица переходов МПА Мура.

Структурная таблица переходов и кодировки состояний

bm K(bm) bs(y) K(bs) X(bm, bs) F(bm, bs) RS
b1 001 b2(y1, y2, y3, y4, y5) 011 1
b2 011 b3(y6) 010 1
b3 010 b4(y6) 110

x1

S1
010 b5(y8, y9, y10) 000
R2
b4 110 b5(y8, y9, y10) 000 1
b5 000 b4(y6) 110
S1S2
000 b5(y8, y9, y10) 000
-----
000 b6(y11) 100 х2 S2
b6 100 b1(yк) 001 1 R1S3

2.4 Формирование выходных функций и функций переключения элементов памяти

По таблице 3. составим функции возбуждения для заданного автомата Мура. Тогда функции для дешифратора примут вид

В заданном базисе согласно задания отсутствует логический элемент «И», поэтому мы переводим функции с помощью формулы де Моргана базис заданный по условию. После перевода полученные значения функция для дешифратора в заданном базисе ИЛИ-НЕ примут вид

также из таблицы 3 возьмем значения функций переключения элементов памяти на RS триггере. Данные функции примут вид

используя выше приведенные доводы по структуре логических элементов разложим данные функции переключения элементов памяти в базисе ИЛИ-НЕ и получим

2.5 Разработка функциональной схемы.

(см. рисунок 4)

Функциональная схема состоит из дешифратора, комбинационной схемы и элементов памяти. Дешифратор, дешифрируя состояния триггеров, вырабатывает сигнал состояния bi, который соответствует выходному сигналу Yj. Комбинационная схема, используя выходные сигналы дешифратора bj и входные сигналы (X), формирует сигналы функций возбуждения триггера. Память (RS-триггеры) в свою очередь переключаются в новое состояние, и через шину Q состояния триггеров подаются на дешифратор. Дешифратор строится в соответствии с функциями состоянии на логических элементах «ИЛИ-НЕ». Логические элементы дешифратора пронумерованы от D1 до D6. Выходы из дешифратора используются для формирования выходной шины B и для комбинационной схемы. Входная шина X имеет 4 проводa, т.к. нами используется значения x1-x2 и два их инверсных значения. Для получения инверсии входных сигналов используется 2 логических элемента «ИЛИ-НЕ» для построения инверторa (D7, D8).

Комбинационная схема для функции возбуждения, построена на логических элементах «ИЛИ-НЕ» от D9 до D22, соответствующие заданному базису. На комбинационную схему подаются текущее состояние (bk) из дешифратора, и входные сигналы по шине X. Выходы комбинационной схемы подаются на RS-входы триггеров.

В качестве элементов памяти используется RS-триггера (Т13). В функциональной схеме (Рисунок 4) используется всего 22 логических элементов «ИЛИ-НЕ», 3 элемента памяти на RS триггерaх.

Заключение.

В результате проделанной работы построена управляющая часть операционного автомата, который умеет складывать числа с фиксированной запятой. В ходе работы приобретены навыки практического решения задач логического проектирования узлов и блоков ЭВМ. Построена структурная схема автомата, построенная в базисе «ИЛИ-НЕ» которая содержит 22 элемента «ИЛИ-НЕ», один дешифратор и 3 RS-триггера..

Список литературы

1. Савельев А.Я. «Прикладная теория цифровых автоматов», «Высшая школа» М. 1988г.

2. Айтхожаева Е.Ж. «Арифметические и логические основы цифровых автоматов» Алма-Ата 1980г

3. Айтхожаева Е.Ж. «Проектирование управляющего автомата» Алма-Ата 1985г

4. Айтхожаева Е.Ж. «Прикладная теория цифровых автоматов» Алма-Ата 1993г