Структурная схема операционного устройства.
В соответствии с описанным алгоритмом в операционном устройстве выбрать необходимые цифровые устройства: сумматоры, регистры, счетчики, дешифраторы и др.
Для каждого устройства стрелками указать управляющие сигналы. Для каждого управляющего сигнала сформулировать выполняемую микрооперацию.
В операционном устройстве формируются признаки. Признак должен выражаться лог. «О» или «1», или должен иметь ответ типа «да», «нет».
Алгоритм функционирования цифрового автомата в
Микрокомандах
Для формирования микрокоманд могут быть объединены микрооперации, выполняемые в одни и те же тактовые периоды в различных блоках.
В микрокоманды могут также объединяться микрооперации, выполняемые в последовательные тактовые периоды, если очередность исполнения микроопераций не изменяется.
Граф функционирования цифрового автомата
Для определения состояний устройства производится разметка алгоритма функционирования в микрокомандах. Символом а0 отмечают начало и конец алгоритма. Затем последовательно символами a1, a2 ... - отмечают входы блоков, следующих за операторными блоками (блоками, содержащими микрокоманды).
Полученные отметки а0, а1, а2 …соответствуют состояниям устройства.
Состояния устройства в графе представляются узлами, изображаемыми кружками с записью внутри них символов «а».
Дугами, соединяющими узлы, показываются возможные переходы между узлами. На дугах записываются значения признака, при котором происходит переход, и микрокоманда, которая должна выдаваться устройством. Отсутствие признака или микрокоманды обозначается прочерком « - ».
Кодирование состояний устройства
Для кодирования состояний необходимо выбрать определенное число элементов памяти (триггеров). Количество триггеров определяется из условия min n, удовлетворяющего соотношению 2n 
М, где М - количество состояний автомата.
Каждому состоянию автомата необходимо поставить в соответствие комбинацию состояний триггеров.
| Состояние автомата | Комбинация состояний триггеров | ||
| а | Q2 | Q1 | Q0 |
Таблица функционирования комбинационного узла
Таблица функционирования содержит графы, в которые заносятся данные текущего состояния, значения входных условий, данные следующего состояния, в которое должно перейти устройство, сигналы установки триггеров регистра и управляющие сигналы микроопераций
| Текущее состояние | Следующее состояние | Усло вие пере хода | Выходные сигналы | |||||||||
| Обоз наче ние | Кодовая комбинация | Обоз начен ие | Кодовая комбинация | Сигналы установки триггеров | Управля ющие сигналы микроопераций | |||||||
| Qm | Qm-1 | ... | Q0 | qm | Qm-1 | ... | Qo | |||||
По значению текущего состояния, принимаемому из регистра состояния, и поступающим из операционного устройства значениям условий перехода, в таблице определяются следующее состояние управляющего устройства, сигналы управления триггерами и управляющие сигналы. При этом каждой из дуг графа в таблице функционирования соответствует отдельная строка.
Функции возбуждения триггеров и формирования управляющих сигналов
Для каждой строки таблицы функционирования комбинационного узла записывается логическое выражение в следующей форме: в левой части выражения перечисляются переменные, приведенные в графе выходных величин, в правой части - конъюнкция текущего состояния и условия перехода.
Затем определяются логическое выражение для каждой выходной величины.
Для этого для каждой выходной величины записывают простую дизъюнкцию конъюнкций текущего состояния и условия перехода, при которых эта выходная величина получилась.
Полученные логические выражения приводят к минимальной форме и выражают в заданном элементном базисе.