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

| Категория реферата: Рефераты по радиоэлектронике
| Теги реферата: реферат на тему язык, сочинение 7 класс
| Добавил(а) на сайт: Аэлита.

Алгоритм для умножения младшими разрядами вперед со сдвигом множимого:
1) В первый регистр заносится множимое в двоичном коде.
2) Из первого регистра множимое заноситься в сумматор.
3) Во второй регистр заносится множитель.
4) Младший разряд множителя поступает в Управляющий автомат.
5) В Управляющем автомате анализируется поступившая информация.
6) Если 0, то в сумматоре происходит сдвиг вправо на один разряд. Если 1 то, происходит сложение множимого и множителя. После сложения выполняется сдвиг множимого.
7) Пункты 4,5 и 6 выполняются столько раз, сколько разрядов имеют числа.

Реализуем алгоритм в виде содержательного графа микропрограммы для двоичной системы исчисления. Согласно ГОСТа язык ГСА используется для формальной записи алгоритмов операция и имеет 1 начальную и 1 конечную вершину.
Структура ГСА показана на рисунке 2.

Таблица 1.1
|№ блока |Описание |
|1 |в Рг1 заносим множимое, в Рг2 заносим множитель, |
| |сумматор См обнуляем, а счетчику Сч присваиваем |
| |значение 8. |
|2 |определяем знак произведения путем сложения знаковых |
| |разрядов множимого и множителя по модулю два. |
|3 |Младший разряд Рг2 (множитель) сравниваем с нулем. |
| |Если младший разряд равен единице то идем к блоку 4, |
| |если же разряд равен нулю то переходим к блоку 5 |
|4 |Производим операцию сложение, к См прибавляем Рг1 в |
| |прямом коде. |
|5 |Происходит сдвиг множимого Рг2 на один разряд влево. |
| |Регистр Рг2 сдвигается на один разряд вправо. из |
| |счетчика вычитаем 1. |
|6 |Производится сравнение счетчик Сч с нулем. Если Сч = |
| |0, то прекращаем умножение и идем к блоку 7. Если Сч |
| |неравен нулю, то продолжаем операцию умножение, |
| |переходим в блок 3. |
|7 |Итоговую сумму полученную в сумматоре См выводим как |
| |результат Z. |

2 Синтез микропрограммного автомата

2.1 Кодирование граф схемы алгоритма

Синтез микропрограммного автомата

Таблица кодировок

|У |МК |
|Ук |Начало |
|У1 |Рг2(1(8):=У(2(8) |
|У2 |Рг1(1(8):=8 |
|У3 |Рг1(9(16):=Х(2(9) |
|У4 |См(1(16):=0 |
|У5 |Сч:=8 |
|У6 |Z(1):=X(1)(У(1) |
|У7 |См:=См+Рг1 |
|У8 |Рг1:=L(1)Рг1 |
|У9 |Рг2:= R(1)Рг2 |
|У10 |Сч:=Сч-1 |
|У11 |Z(2(9):=См(1(8) |
|Х1 |Рг2(8) |
|Х2 |Сч=0 |
|Ук |Конец |

2.2 Составление таблицы переходов для микропрограммного автомата

для синтеза автомата Мура необходимо сделать разметку кодированной ГСА: каждой операторной вершине приписать символ состояния bi, а также для заданного типа автомата необходимо построить прямую таблицу переходов, в которую вписываются пути перехода между соседними отметками

Таблица переходов

|bm |bs(y) |X(bm, bs) |
|b1 |b2(y1, y2, y3, y4,|1 |
| |y5) | |
|b2 |b3(y6) |1 |
|b3 |b4(y6) |х1 |
| |b5(y8, y9, y10) |[pic] |
|b4 |b5(y8, y9, y10) |1 |
|b5 |b4(y6) |[pic] |
| |b5(y8, y9, y10) |[pic] |
| |b6(y11) |х2 |
|b6 |b1(yк) |1 |

2.3 Составление структурной таблицы микропрограммного автомата

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,|011 |1 |[pic] |
| | |y5) | | | |
|b2 |011 |b3(y6) |010 |1 |[pic] |
|b3 |010 |b4(y6) |110 |x1 |S1 |
| |010 |b5(y8, y9, y10) |000 |[pic] |R2 |
|b4 |110 |b5(y8, y9, y10) |000 |1 |[pic] |
|b5 |000 |b4(y6) |110 |[pic] |S1S2 |
| |000 |b5(y8, y9, y10) |000 |[pic] |----- |
| |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

[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]

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

[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]

[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]

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