Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

Иногда возможно и такое что, когда K = 0 (нет ни одной условной вершины), в этом случае путь имеет вид [pic].

Любой граф микропрограммного автомата Мили обычно задается в виде прямой или обратной таблицы переходов.

Выписывая пути перехода для нашей ГСА, составляем таблицу переходов для микропрограммного автомата Мили.

2.3 Составление структурной таблицы МПА

НАМ ЗАДАН АВТОМАТ МИЛИ. ДЛя ЭТОГО АВТОМАТА НЕОБХОДИМО ПОСТРОИТЬ
ПРяМУЮ ТАБЛИЦУ ПЕРЕХОДОВ, В КОТОРУЮ ВПИСЫВАЮТСя ПУТИ ПЕРЕХОДА МЕЖДУ
СОСЕДНИМИ ОТМЕТКАМИ. В ПРяМУЮ ТАБЛИЦУ ПЕРЕХОДОВ, В ОТЛИчАЕ ОТ ОБРАТНОЙ
ТАБЛИЦЫ ДОБАВЛяЕТСя ТРИ СТОЛБЦА. В ИТОГЕ МЫ ИМЕЕМ: аM – исходное состояние
K(аM) – двоичный код исходного состояния аS – входной сигнал, под воздействием которого происходит переход из состояния AM в состояние AS
K(аS) – двоичный код состояния перехода
X(аM, аS) – входной сигнал, соответствующий данному переходу
Y(аM, аS) – выходной сигнал, соответствующий данному переходу
F(аM, аS) – обязательные сигналы возбуждения памяти, необходимые для переключения МПА из состояния AM в состояние AS

Коды состояний K (am) и K (as) будем кодировать двоичной системой счисления. Всего у нас 20 состояний, а это значит, что для кодирования нам необходимо и достаточно 5-х разрядного числа, т.е. используем 5 JK- триггеров.

Таблица 3 - Структурная таблица МПА

|аM |K(аM) |аS |K(аS) |X(аM, аS) |Y(аM, аS) |F(аM, аS) |
|a0 |00000 |a1 |00001 |1 |— |J5 |
|a1 |00001 |a2 |00011 |1 |y1 |J4 |
|a2 |00011 |a3 |00010 |1 |y2 |K5 |
|a3 |00010 |a4 |00100 |1 |y3 |J3,K4 |
|a4 |00100 |a0 |00000 |x1 |y3 |K3 |
|a4 |00100 |a5 |00110 |[pic]1 |— |J4 |
|a5 |00110 |a6 |00111 |x2 |y5 |J5 |
|a5 |00110 |a6 |00111 |[pic]2, x3 |y5 |J5 |
|a5 |00110 |a6 |00111 |[pic]2, |— |J5 |
| | | | |[pic]3 | | |
|a6 |00111 |a7 |00101 |x4 |y6 |K4 |
|a6 |00111 |a7 |00101 |[pic]4,x5 |y6 |K4 |
|a6 |00111 |a7 |00101 |[pic]4,[pic|— |K4 |
| | | | |]5 | | |
|a7 |00101 |a8 |01101 |x6 |y7 |J2 |
|a7 |00101 |a8 |01101 |[pic]6, x7 |y7 |J2 |
|a7 |00101 |a8 |01101 |[pic]6, |— |J2 |
| | | | |[pic]7 | | |
|a8 |01101 |a9 |01100 |x8 |y8 |K5 |
|a8 |01101 |a9 |01100 |[pic]8, x9 |y8 |K5 |
|a8 |01101 |a9 |01100 |[pic]8,[pic|— |K5 |
| | | | |]9 | | |
|a9 |01100 |a10 |01000 |x10 |y9 |K3 |
|a9 |01100 |a10 |01000 |[pic]10, |y9 |K3 |
| | | | |x11 | | |
|a9 |01100 |a10 |01000 |[pic]10,[pi|— |K3 |
| | | | |c]11 | | |
|a10 |01000 |a11 |01010 |x12 |y10 |J2 |
|a10 |01000 |a14 |11010 |[pic]12,x13|y14 |J1,J4 |
| | | | |,x1 | | |
|a10 |01000 |a12 |01011 |[pic]12,x13|y15 |J2,J1 |
| | | | |,[pic]1 | | |
|a10 |01000 |a15 |11100 |[pic]12, |y18 |J1,J3 |
| | | | |[pic]13,x1 | | |
|a10 |01000 |a17 |11000 |[pic]12,[pi|y14 |J1 |
| | | | |c]13,[pic]1| | |
|a11 |01010 |a12 |01011 |1 |y17 |J5 |
|a12 |01011 |a13 |01111 |1 |y12 |J3 |
|a13 |01111 |a5 |00110 |1 |y16 |K2,K5 |
|a14 |11010 |a15 |11100 |1 |y16 |J3,K4 |
|a15 |11100 |a16 |11110 |1 |y3 |J4 |
|a16 |11110 |a5 |00110 |1 |y17 |K1,K2 |
|a17 |11000 |a0 |00000 |x14 |y19 |K1,K2 |
|a17 |11000 |a11 |01010 |[pic]14 |— |K1, J4 |

Составление выражений функций возбуждения автомата:
J5 = [pic]
J4 = [pic]
J3 = [pic]
J2 = [pic]
J1 = [pic]
K5 = [pic]
K4 = [pic]
K3 = [pic]
K2 = [pic]
K1 = [pic]

Переведем функции возбуждения в свой базис “ИЛИ-НЕ”:
J5 = [pic]
J4 = [pic]
J3 = [pic]
J2 = [pic]
J1 = [pic]
K5 =[pic]
K4 =[pic]
K3 =[pic]
K2 =[pic]
K1 =[pic]

2.4 Построение функциональной схемы

(ПРИЛОЖЕНИЕ А, ЛИСТ № 5 )

Функциональную схему управляющего автомата согласно заданию надо построить в базисе "ИЛИ - НЕ", т.е. используя логические элементы "ИЛИ -
НЕ".

Используя выражения функций возбуждения, спроектируем функциональную схему Управляющего автомата Мили с элементами памяти на JK – триггерах.

Для получения сигналов J1-J5 и K1-K5, мы используем прямые и инверсные состояния x, которые подаются на шину X, и, используя логические элементы "ИЛИ - НЕ" на шину[pic] соответственно.

Согласно расчетам и вычислениям, проведенным выше, наш автомат имеет
20 состояний, это значит, что для получения требуемых сигналов в нашей схеме понадобится дешифратор состояний (a0 – a19). Затем для удобства и читаемости схемы, полученные сигналы подаются на шину А. С шины А, используя логические элементы "ИЛИ - НЕ", получаем инверсные состояния
(а0-а19), которые выводим на шину [pic].

Приступаем непосредственно к формированию сигналов возбуждения для этого полученные нами сигналы с шин А и [pic], Х и [pic] подаются на элементы "ИЛИ - НЕ", после чего они проходят стадию обработки, на которой получаются нужные нам сигналы J1-J5 и K1-K5. Далее эти сигналы поступают на входы пяти JK триггеров, в результате чего мы имеем сформированные сигналы
Q1-Q5 и их инверсные состояния, которые в свою очередь образуют шину Q и подаются на начало функциональной схемы, где будут заново участвовать в формировании сигналов.

Для получения выходных сигналов, мы используем полученную нами шину
А, в результате чего получаем выходную шину У.

JK-триггер и его характеристики:

[pic]

[pic]
[pic] [pic]

2.5 РАСчЕТ ТАКТА РАБОТЫ УПРАВЛяЮЩЕГО АВТОМАТА

ТАКТ РАБОТЫ УА ЗАВИСИТ ОТ ЗАКОНА ФУНКЦИОНИРОВАНИя И СТРУКТУРЫ
АВТОМАТА. В АВТОМАТЕ МИЛИ ПЕРЕКЛЮчЕНИЕ СОСТОяНИя УА ПРОИСХОДИТ В КОНЦЕ
ТАКТА ПОСЛЕ ВЫДАчИ ВЫХОДНЫХ СИГНАЛОВ В СООТВЕТСТВИИ СО ЗНАчЕНИяМИ
ПОСТУПИВШИХ ВЫХОДНЫХ СИГНАЛОВ ИЗ ОА. В СВяЗИ С ЭТИМ ТАКТ РАБОТЫ
УПРАВЛяЮЩЕГО АВТОМАТА, ФУНКЦИОНИРУЮЩЕГО КАК АВТОМАТ МИЛИ, ОПРЕДЕЛяЕТСя ПО
ФОРМУЛЕ:

Т=Ту+Тп+Tв где
Тв=40 нс - максимальное время формирования выходных сигналов,
Тп=80 нс - время переключения памяти состояний.
Ту=20 нс - время на дешифрирование состояний,

Таким образом:
Т=40+80+20=140 нс
Частота [pic]

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: читать рассказы, отзыв на дипломную работу.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата