Курсовая работа: Проектування багатофункціонального регістра-автомата

Структурну схему пристрою, що розробляється, представлено на рисунку 3.1.

Рисунок 3.1 – Структурна схема пристрою, що розробляється.

Пристрій складатимется з чотирьох блоків, кожний з я ких виконіватиме свою задачу, а саме:

- КС1 – комбінаційна схема 1, що виконуватиме МО, які змінюють стан регістра, вхідними данними для неї є слова: А1, котре приходить з зовнішньої шини, та А2, котре є вхідною змінною, а також попереднє значення регістра;

- КС2 – комбінаційна схема 2, що виконуватиме МО, що націлені на формування вихідної шини В, вхідними данними є вхадне слово А3 та значення регістра;

- КС3 – комбінаційна схема 3, що генерує контрольні сигнали, вхідними данними є значення регістра;

- Рег– регістр – вузол, що призначений для зберігання інформації та зміну свого стану в залежності від КС1;

- ШФ – шинний формувач, призначений для передачі данних з шини В у загальну шину та прийому слова А1 з загальної шини.

3. Синтез комбінаційних схем БФР

3.1 Розбивка безлічі МО на підмножини, cегментация

Безліч виконуваних регістром мікрооперацій Y={y₁ ,_, y₂ , y₃ , y₄ , y₅ , y₆ , y₇ , y₈ , y₉ } умовно можна розбити на дві підмножини: Y₁ ={y₁ , y₂ , y₃ , y₄ , y₅ , y₆ , y₇ } і Y₂ ={y₈ , y₉ }.

Перша множина містить у собі такі МО, у результаті виконання яких відбуваються зміна вмісту регістра. Ці МО описуються оператором присвоювання R:=f(A₁ , A₂ ,...A_k , R), де f - деяка функція від значень слів, що надходять по вхідних шинах - A₁ , A₂ ,...A_k , а також від вмісту регістра R, що існував в ньому до моменту виконання даної МО.

До підмножини Y₂ віднесемо такі МО, у результаті виконання яких не відбувається зміна вмісту регістру, але здійснюється передача в деяку сукупність вихідних шин кодів, які залежать, у загальному випадку, і від умісту регістра R, і від кодів на вхідних шинах.

Сегментація для КС1: Сегментація для КС1:

у1:

1 8

у2:

1 8

y3:

1 8

y4:

1 2

3 4

5 8

y5:

1 5

6 8

y6:

1 8

y7:

1 8

Сегментація для КС2

у8:

1 3

4 8

у9:

1 8

3.2 Формування функцій збудження

3.2.1 Формування функцій збудження для КС1 (для JK-тригера)

Функції збудження для кожної МО

У серії використаємо синхронний JK - тригер, що має наступну таблицю переходів: