Анализ и синтез на логически схеми
Методика на синтез на автомат, зададен чрез блок-схема на алгоритъма (БСА)
Изтегляне 1.14 Mb.
|
Свързани:
an-architectural-reassessment-of-a-villa-rustica-near-serdica, New Microsoft PowerPoint Presentation, кр цсх
| 2. Методика на синтез на автомат, зададен чрез блок-схема на алгоритъма (БСА).
1). Уточнява се алгоритъмът на работа на дискретното устройство и се съставя БСА. Във всеки операторен блок могат да се запишат една или повече микрооперации. Допуска се наличие на т. нар. “празни” операторни блокове, в които липсва микрооперация. Във всеки условен блок се записва условието за изход от него. Получената БСА се нарича съдържателна. 2). Заменят се условните оператори с входни сигнали xi и микрооперациите - с изходни сигнали yi. Еднаквите условия се отбелязват с еднакви xi. Еднаквите повтарящи се микрооперации се отбелязват с еднакви yi. В един операторен блок може да има повече от една микрооперация (yi). 3). Отбелязват се състоянията на автомата съгласно определени правила, които са различни за автоматите на Мили и на Мур. При автомата на Мур във всеки операторен блок се отбелязва състояние. В блоковете “начало” и “край” се отбелязва началното състояние на автомата a1. При автомата на Мили началното състояние на автомата a1 се отбелязва на изходящата дъга на блок “начало” и на входящата дъга на блок “край”. Останалите състояния се отбелязват след операторен блок или група операторни блокове. Построява се граф на преходите и изходите. 4). Съкращава се броят на състоянията съгласно изучените правила за минимизация. Добре съставената БСА не съдържа излишни състояния и често тази процедура не се изпълнява. 5). Кодират се състоянията на автомата съгласно изучените правила за кодиране. Получава се кодиран граф на преходите и изходите. 6). Избира се видът на тригерите, от които ще се изгради паметта и се съставят таблици на преходите, изходите и функциите на възбуждане. 7). Синтезират се логическите функции на възбуждане на паметта и функциите на изходните сигнали. 8). Минимизират се логическите функции и се представят в определен базис. Съставя се логическата схема на автомата. Пример: Да се синтезира синхронно управляващо устройство, осъществяващо операция събиране на две числа със знак, представени в прав модифициран код. 1). Уточняване на алгоритъма и съставяне на БСА. Използват се два основни метода за изпълнение на операцията - събиране в обратен код и събиране в допълнителен код. Ще работим по първия метод. За контрол на препълването на разрядната мрежа ще използваме модифициран код на събираемите при който знака е представен с два двоични разряда (знак плюс с код 00, а знак минус с код 11). Ако знакът на събираемото е положителен, то участва в събирането в прав код, а ако е отрицателен - в обратен модифициран код. В сумирането участват и знаковите битове. Ако получените знакови битове на сумата са 00, то резултатът е положителен и е представен в прав код, ако са 11, то резултатът е отрицателен и е представен в обратен код. Необходимо е преобразуването му в прав код. Когато знаковите бито-ве са 01 или 10, то в резултат на сумирането се е получило препълване. За да се състави БСА, трябва да се има известна представа и за операционното устройство (фиг.11.3.). Използва се натрупващ суматор, в който предварително е заредено едното събираемо. Второто е заредено в регистъра Рг. Тригерът за препълване (ТгП) предварително е нулиран. Операцията сумиране започва след разрешение “старт” от централното управляващо устройство. Проверките на логическите условия и изпълнението на микрооперациите се извършва в после-дователност, заложена в БСА (фиг.11.4). При достигане на оператора “край” резултатът се намира в суматора и е в прав модифициран код, а при случай на препълване тригерът ТгП е установен в единица. 2). Заменят се условните оператори с входни сигнали: Заменят се микрооперациите с изходни сигнали: Управляващото устройство, което трябва да се синтезира, ще има четири входни сигнала и ч етири изходни сигнала. След получаване на БСА на УУ трябва да се избере модел на автомата. Ще се синтезират и двата модела автомати, но ще се започне с автомат на Мур. 3). Отбелязват се състоянията на автомата на Мур. Те са шест. Построява се граф на преходите и изходите. 4). Минимизация не се извършва. 5). Кодиране на състоянията. Автоматът е синхронен и съседното кодиране не е задължително. a1 - 000 a4 - 011 a2 - 001 a5 - 100 a3 - 010 a6 - 101 6). Избират се три различни тригера - D, R-S, J-K. (Това се прави с учебна цел, а не от гледна точка на минималност на схемата.) Построява се таблица на преходите, изходите и функциите на възбуждане. 7). Синтезират се логическите функции на възбуждане и функциите на изходните сигнали директно от таблицата. Синтез на структурен автомат на Мили. 3). Отбелязват се състоянията на автомата на Мили. Те са три. 4). Минимизация не се извършва. 5). Кодиране на състоянията: а1 - 00 а2 - 01 а3 - 10 6). Таблица на преходите, изходите и функциите на възбуждане 7). Синтезиране на логическите функции на възбуждане и функциите на изходните сигнали: Изтегляне 1.14 Mb. Сподели с приятели:
|