Составим таблицу переходов и выходов по заданному графу.

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра РП РПУ

Проектирование элементов цифровых устройств

Расчетно-графическое задание

по дисциплине "Цифровые устройства и микропроцессоры"

Проверил: Сажнёв А.М. Составил:

Преподаватель студент гр. ЗФ-319

Новосибирск

Содержание

Задание

1. Синтез цифрового конечного автомата Мили

2. Синтез цифрового конечного автомата Мура.

Список литературы

Задание 52 вариант

Синтезировать граф конечного автомата Мили

Составить таблицы переходов и выходов КА.

Составить таблицу возбуждения элементов памяти.

Синтезировать комбинационную часть КА.

Составить полную логическую схему автомата. Реализовать КА на микросхемах одной из серий: К155, К1531, К555, К1533, К561, К564. Составить принципиальную схему с перечнем элементов по правилам ЕСКД.

Для заданного варианта выписать из таблицы 1 восемь четверок чисел и построить граф конечного автомата Мили.

Определить тип и количество элементов памяти

Синтез конечного автомата Мура

Путем эквивалентного преобразования исходного автомата Мили в автомат Мура, построить граф автомата и таблицу переходов эквивалентного автомата Мура.

Составить полную логическую схему автомата. Реализовать КА на микросхемах заданной серии, составить принципиальную схему с перечнем элементов по правилам ЕСКД.

1.Синтез цифрового конечного автомата Мили

Имея обобщенный граф автомата с четырьмя внутренними состояниями, составим граф для заданного варианта. Для этого необходимо оставить только необходимые ветви обобщенного графа (рис.1), которые указаны в задании (табл.1).

Вершина графа a1 a2 a3 a4
Сигнал Zi Wj Zi Wj Zi Wj Zi Wj
Номер выходящей из вершины ветви
вариант Индексы сигналов

Табл. 1 Нумерация внутренних состояний

Необходимо для каждой ветви графа, выходящей из вершины, сформировать комбинацию ZiWj в строго определенном порядке и указать ее на графе.

Составим таблицу переходов и выходов по заданному графу. - student2.ru

Рис. 1 Обобщенный граф автомата

Составим таблицу переходов и выходов по заданному графу. - student2.ru

Рис. 2 Граф автомата Мили

За начальное состояние принято состояние а1.

Определение структурной схемы автомата Мили

Определим недостающие данные структурной схемы автомата:

Составим таблицу переходов и выходов по заданному графу. - student2.ru

По заданию в качестве запоминающего устройства нам дан RS- триггер.

Составим таблицу переходов и выходов по заданному графу.

  a1 а2 a3 a4
Z1 - a2 a4 a4
Z2 a4 а3 - a2
Z3 - - а2 -
Z4 - - a3 a1

Табл. 2 таблица переходов d

  a1 а2 a3 a4
Z1 - W2 W1 W4
Z2 W1 W1 - W4
Z3 - - W3 -
Z4 - - W1 W2

Табл. 3 таблица выходов l

Кодируем автомат для дальнейшего синтеза: каждой входной, выходной букве алфавита, а так же внутренним состояниям автомата ставят двоичное число.

Таблица 4 – Кодировка автомата Мили

Входные сигналы Выходные сигналы Сигналы памяти
Состояние входа Биты кода Состояние выхода Биты кода Внутренние состояние Биты кода
x1 x2 y1 y2 Q1 Q2
Z1 W1 a1
Z2 W2 a2
Z3 W3 a3
Z4 W4 a4

С учетом введенных кодов, переведем таблицы выходов и переходов в двоичный алфавит.

Q1Q2 X1X2
-
-
- - -
- -
Q1Q2 X1X2
-
-
- - -
- -

Табл. 5 Закодированная таблица Табл. 6 Закодированная таблица

переходов выходов l

4. По таблице выходов λ составляем логические уравнения для выходных сигналов у1 и у2. Учтем, что в каждой клетке таблицы левый бит характеризует сигнал у1, правый - у2. Записывая уравнения "по единицам", получаем СДНФ:

Составим таблицу переходов и выходов по заданному графу. - student2.ru

Минимизируем уравнения, полученные в п.4 при помощи карт Карно. Так как функции переходов и выходов не определены на некоторых наборах аргументов, доопределяем карты Карно на этих на­борах единицами или нулями с целью проведения контуров наиболее высокого ран­га (положение этих единиц отмечено на картах символом *). Так, для y1 и y2 карты Карно имеют вид :

* *
*
* *
* *

y2

y1

* *
*
* *
* *

Составим таблицу переходов и выходов по заданному графу. - student2.ru

Наши рекомендации