Постановка задачи синтеза.
Дано: последовательность входных наборов.
Требуется:синтезировать автомат – распознаватель при учёте возможного изменения только одного бинарного входа в каждом такте. Провести анализ синтезированного автомата (для схемы асинхронного автомата с RS-триггерами (инверсными)).
Базисы логического преобразователя:
И-НЕ, ИЛИ-НЕ, «Гибкая логика». Элементарные автоматы памяти: D, RS (инверсные), JK.
1. Получить таблицу тактов, определить эквивалентные такты и упростить таблицу тактов.
2. Получить граф последовательностей и записать все последовательности.
3. Получить теоретико-множественное представление автомата.
4. Получить граф автомата.
5. Построить ПТП.
6. Построить ГОС и МТП.
7. Построить ТПВ Мили. Выполнить её проверку.
8. Получить ПФ переходов и выходов.
9. Выполнить структурный синтез автомата на D-триггерах в базисах И-НЕ, ИЛИ – НЕ и оценить сложность и быстродействие схем. Сложность оценивается:
1) по числу элементов;
2) по числу входов-выходов. Быстродействие оценивается по длине самого длинного пути со входа схемы на выход.
10. Выполнить структурный синтез автомата на RS-триггерах с инверсией в базисах И-НЕ, ИЛИ-НЕ и оценить сложность и быстродействие схем.
Для этого на завершающем этапе абстрактного синтеза построить таблицу возбуждения элементов памяти (ТВЭП) данного типа.
11. Выполнить структурный синтез автомата на JK-триггерах в базисах И-НЕ, ИЛИ-НЕ, на «гибкой логике» и оценить сложность и быстродействие схем.
Для этого на завершающем этапе абстрактного синтеза построить ТВЭП (таблицу программирования) данного типа.
12. Выполнить анализ автомата для схемы асинхронного автомата с RS-триггерами.
13. Оценить результаты синтеза, построив таблицу оценки вариантов.
14. Сформулировать рекомендации по выбору наиболее предпочтительной реализации.
Выполнить моделирование на «гибкой логике» с помощью системы схемотехнического моделирования Electronics Workbench фирмы Interactive Image Technologies (Канада)
Варианты заданий:
| Вариант | Последовательность | Вариант | Последовательность |
Задание 4, 5, 6:
Синтезировать МПУУ по ГСА на 4.) «жесткой», 5.) «гибкой» логике (на ПЗУ, на ПЗУ и мультиплексоре) и 6.)написать микропрограмму для двух типов микрокоманд. Выполнить моделирование в системеElectronics Workbench
1) 2)
3) 4)
5)
6) 7)
8) 9)
10)
11) 12)
13) 14)
15)
16) 17)
18) 19)
20)
21) 22)
23) 24)
25)
26) 27)
28) 29)
Микроконтроллеры.
Задание 7. Разработать программу реализации автоматов по заданиям 2 и 3 алгоритм PLA - для микроконтроллера 80С51 и провести моделирование в системе«Proteus 7».
Тюрин С.Ф. Вычислительная техника и информационные технологии. Руководство к лабораторным работам в системе Proteus 7.2. Пермь, издательство Перм. гос. техн. ун-та, 2010. С.39-48
ПЛИС
Выполнить моделирование заданных автоматов в системе Quartus 2 – фирмы Altera.
ПЛИС - Cyclone II ( EP2C5F256C7). Программный продукт находится на сайте фирмы Altera.com.
