Учебное пособие: Синтез конечного автомата для устройства управления ЭВМ

V5=V7=W=Q1Q2Q3Q4.

Используя полученные аналитические выражения для логических функций КУ1 и КУ2 синтезируют схему автомата на выбранных из табл.2 ИМС (Рис.6).


Рис.6. Принципиальная электрическая схема КА при построении ЗУ на JK-триггерах

В КА JK-триггер целесообразно использовать в качестве синхронного счетного триггера, в котором на тактовый вход подают тактовые импульсы Ф с генератора тактовой частоты, а счетные импульсы q подают на соединенные входы J и K (рис.7).

Рис.7. Преобразование JK-триггера в синхронный счетный триггер ФС (TV-триггер)

Текущее состояние счетного триггера определяется не информацией на входах, а состоянием его в предыдущем такте. При входной комбинации Jn=Kn=1 с каждым тактовым импульсом происходит опрокидывание триггера, и его выходные сигналы меняют свое значение, а при Jn=Kn=0 он переходит в режим хранения информации независимо от смены сигналов на входе C(Ф). Это расширяет функциональные возможности счетного триггера, позволяя в нужные моменты времени сохранять информацию на его выходах в течение требуемого числа тактов.

Уравнение такого триггера выглядит следующим образом:

Qn+1=(nQnVФnQn) qnVQnn,

а его переключательная функция характеризуется табл.9.

Таблица 9

Состояния синхронного счетного триггера

Такт n Такт n+1
qn Фn Qn+1
0 0 Qn
0 1 Qn
1 0 Qn
1 1 Qn

Опираясь на таблицы состояний и выходных сигналов, а также таблицу состояний синхронного счетного триггера составляют полную таблицу (табл.10) функционирования КА.

Так как в рассматриваемом случае задействованы не все состояния КА (не задействованы состояния a12, a13, a14, a15), то логические функции q1, q2, q3, q4 оказываются не полностью определенными, отчего в их таблицах истинности появляются “безразличные” переменные, обозначенные символами “x”, которые по мере необходимости могут принимать значения 1 или 0.

Кроме того в табл.6 составной частью входят таблицы истинности не только для q1, q2, q3, q4, а также - выходных сигналов y2, y5, y7 и сигнала сброса W, так как все эти функции зависят от переменных Q1(t), Q2(t), Q3(t), Q4(t).


Таблица 10

Полная таблица функционирования КА, при построении ЗУ на синхронных счетных триггерах (TV-триггерах)


№ такта

Входной сиг

нал x(t)

Предшествующее состояние триггеров

T1... T4

Последующее состояние триггеров

T1... T4

Сигналы управления триггерами Сигналы на ак-тивных выходах КА
Q4 (t) Q3 (t) Q2 (t) Q1 (t) Q4 (t+D) Q3 (t+ D) Q2 (t+ D) Q1 (t+ D)

q4

(t)

q3

(t)

К-во Просмотров: 218
Бесплатно скачать Учебное пособие: Синтез конечного автомата для устройства управления ЭВМ