Синтез синхронного управляющего автомата (стр. 7 из 7)
y3=
+ 
1 + 
y4=
+ 
+ 
+ 
y5=
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
y6=
+ 
+ + y7=
+ 
+ + 
6.6 Минимизация логических функций возбуждения и выходов.
При реализации системы логических функций на программируемой логической матрице наиболее эффективен метод групповой минимизации.
Он состоит в следующем: в системе логических уравнений для функций возбуждения и функций выходов отыскиваются группы одинаковых элементарных конъюнкций. Для каждой группы вводится фиктивная переменная с каким - либо индексом. Далее все исходные логические уравнения переписываются в терминах фиктивных переменных. Затем на ПЛМ реализуют элементарные конъюнкции, соответствующие каждой фиктивной переменной и их дизъюнкции в соответствии с уравнениями, содержащими фиктивные переменные.
Введём для одинаковых конъюнкций фиктивные переменные z1 – z22.
Пусть:
z1 =
z2 =
z3 =
z4 =
z5 =
z6 =
z7 =
z8 =
z9 =
z10 =
z11 =
z12 =
z13 =
z14 =
z15 =
z16 =
z17 =
z18 =
z19 =
z20 =
z21 =
z22 =
z23 =
z24 =
z25 =
z26 =
z27 =
Тогда функции возбуждения примут вид:
f1= z4 + z6 + z7 + z8 + z9 + z11+ z12+ z13+ z14+ z20+ z21+ z22
f2= z1+ z4 + z5 + z8 + z10 + z13 + z17 + z18 + z19+ z20+ z21
f3= z3+ z5 + z7 + z8 + z9 + z10 + z12 + z13 + z17
f4= z3+ z16 + z17 + z18+ z19
А функции выходов:
y1= z20 + z22 + z9
y2= z24 + z25 + z14 + z26 + z17 + z27 + z21
y3= z14 + z21 + z22
y4= z23 + z14 + z26 + z21
y5= z23 + z9 + z25 + z26 + z27 + z20
y6= z24 + z14 + z26 + z21
y7= z23 + z14 + z26 + z22
7. Разработка и оформление схемы электрической функциональной синтезированного синхронного управляющего автомата.
Схема электрическая функциональная синтезируемого УА состоит из объединённых схем функциональных блока памяти (рисунок 7) и логического преобразователя, реализованного на двухуровневой программируемой логической матрице (ПЛМ).
ПЛМ – это интегральные схемы, позволяющие оперативно реализовывать достаточно сложные многовыходные логические преобразователи, закон функционирования которых изначально представляется в естественной для человека форме.
Схема электрическая функциональная управляющего автомата изображена на рисунке 8.
Рис. 7
Как видно из рисунка 7, ПЛМ состоит из блока инверторов входных логических переменных (х1 ...х6) и двух матриц. Матрица И реализует на шинах z1...z22 элементарные конъюнкции с любым набором прямых и инверсных значений логических переменных х1 ...х6, а матрица ИЛИ реализует элементарные дизъюнкции с элементарными конъюнкциями, сформированными на шинах z1...z22. Матрицы И и ИЛИ представляют собой систему перпендикулярных проводников, в узлах пересечения которых располагаются полупроводниковые элементы, реализующие с резисторами нагрузки операции И и ИЛИ. Операция И реализуется при помощи диодов, а операция ИЛИ - при помощи триодов.