Учебное пособие: Синтез конечного автомата для устройства управления ЭВМ
Выходной сигнал КА может принимать значение произвольного 16-разрядного двоичного числа. Выходные сигналы КА могут быть описаны табл.3.
Таблица 3
Таблица выходных сигналов КА
| Значения yl | Уровень сигнала на выходе Vl (l=0, 1,..., S) | |||
| выходного | активном | пассивном | ||
| сигнала y(tl) | V2 | V5 | V7 | Остальные (l=2,5,7) |
| y0 | 0 | 0 | 0 | 0...0 |
| y2 | 1 | 0 | 0 | 0...0 |
| y5 | 0 | 1 | 0 | 0...0 |
| y7 | 0 | 0 | 1 | 0...0 |
| Все остальные | 0 | 0 | 0 | 0...0 |
Каждое состояние КА отождествляется с записанным в триггеры n-разрядным двоичным числом (табл.4).
Таблица 4
Таблица состояний КА
| Сигналы Qk(t) на прямых выходах триггеров T4, T3, T2, T1 | ||||
| Q4(t) | Q3(t) | Q2(t) | Q1(t) | |
| a0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| a1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| a2 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| a3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| a4 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| a5 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| a6 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| a7 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| a8 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| a9 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| a10 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| a11 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| a12 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| a13 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| a14 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| a15 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Для КА с естественной сменой состояний в порядке возрастания их номеров активными оказываются состояния а2, а11 (на втором и одиннадцатом тактах).
Для синтеза КУ1 и КУ2 следует задать таблично функцию переходов (табл.5) и функцию выходов (табл.6).
Таблица 5
Таблица функции переходов
| Предшествующее состояние автомата a(t) | Последующее состояние автомата a(t+1) | ||
| при x(t) =1 | при x(t) =0 | ||
| a0 | 0000 | a1 | a0 |
| a1 | 0001 | a2 | a0 |
| a2 | 0010 | a3 | a0 |
| a3 | 0011 | a4 | a0 |
| a4 | 0100 | a5 | a0 |
|
Продолжение табл.5 | |||
| a5 | 0101 | a6 | a0 |
| a6 | 0110 | a7 | a0 |
| a7 | 0111 | a8 | a0 |
| a8 | 1000 | a9 | a0 |
| a9 | 1001 | a10 | a0 |
| a10 | 1010 | a11 | a0 |
| a11 | 1011 | a0 | a0 |
| a12 | 0000 | a0 | a0 |
| a13 | 0000 | a0 | a0 |
| a14 | 0000 | a0 | a0 |
| a15 | 0000 | a0 | a0 |
Таблица 6
Таблица функции выходов
| Состояние автомата a(t) | Значения выходных сигналов y(t) | |
| a0 | 0000 | y0 |
| a1 | 0001 | y0 |
| a2 | 0010 | y7 |
| a3 | 0011 | y0 |
| a4 | 0100 | y0 |
| a5 | 0101 | y0 |
| a6 | 0110 | y0 |
| a7 | 0111 | y0 |
| a8 | 1000 | y0 |
| a9 | 1001 | y0 |
| a10 | 1010 | y0 |
| a11 | 1011 | y5, y7, W |
Для синтеза ЗУ целесообразно использовать ИМС К555ТВ6, которая содержит два JK-триггера с общим выводом питания (рис.4).
Рис.4. JK - триггер типа К555 ТВ6
Данные в каждом триггере переносятся от входов на выходы по отрицательному перепаду тактового импульса С. Когда импульс С переходит от высокого уровня к низкому, сигналы на входах J и K изменяться не должны. Данные от входов J и K следует загружать в триггер, когда на входе С присутствует напряжение высокого уровня. Режим работы триггера из микросхемы К555ТВ6 следует выбирать из табл.7.
Таблица 7
Состояния триггеров микросхемы К555ТВ6
| Режим работы | Вход | Выход | ||||
|
R |
C |
J |
K |
Q |
Q | |
|
Асинхронный сброс |
Н |
X |
X |
К-во Просмотров: 224
Бесплатно скачать Учебное пособие: Синтез конечного автомата для устройства управления ЭВМ
| ||