Для автомата Мура кодировка выходных сигналов не требуется, так как они однозначно связаны с состоянием, а следовательно и с кодами этих состояний
Задание 2.1 Построить цифровой автомат заданного типа (Мили или Мура) для заданной ГСА, используя заданный тип триггера (RS-, D-, T-триггер). Тип автомата, номер ГСА (соответствует номеру рисунка, на котором она находится) и тип триггера выбирается из табл.2. Тип триггера (ТТ), тип цифрового автомата (ТЦА), номер ГСА (ГСА) задается колонками, соответственно, 1,2 и 3. Номер варианта определяется последними двумя цифрами зачетной книжки (равен 11).
Исходная схема (рис. 1) Решение: Кодирование входных сигналов выполним через набор логических переменных «х». Множество входных сигналов включает три элемента. Поэтому для представления каждой из них достаточно использовать комбинации из двух переменных х1, х2. Кодировка входных переменных представлена таблицей 2.
Таблица1.
Кодирование состояний выполним через набор логических переменных «Q». Множество состояний включает четыре элемента. Поэтому для представления каждой из них достаточно использовать комбинации из двух переменных Q1, Q2. Кодировка состояний представлена в таблице 2. Кодировка входных переменных представлена в таблице 3.
Табл.3 Табл.2
Для автомата Мура кодировка выходных сигналов не требуется, так как они однозначно связаны с состоянием, а, следовательно, и с кодами этих состояний.
qr1= Q1Q2Q3Q4x5+ Q1Q2Q3Q4x5+ Q1Q2Q3Q4+ Q1Q2Q3Q4x3+ Q1Q2Q3Q4x3+ Q1Q2Q3Q4x11+
Q1Q2Q3Q4x11+ Q1Q2Q3Q4x9+ Q1Q2Q3Q4x9x10+ Q1Q2Q3Q4x9+ Q1Q2Q3Q4(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14)
qs1= Q1Q2Q3Q4x9x10+ Q1Q2Q3Q4(11,13,15)
qs2 = Q1Q2Q3Q4x3+ Q1Q2Q3Q4x3+ Q1Q2Q3Q4x11+ Q1Q2Q3Q4x11+ Q1Q2Q3Q4x9+ Q1Q2Q3Q4 (4,5,6,7,8,9,12,14)
qr2 = Q1Q2Q3Q4x5+ Q1Q2Q3Q4x5+ Q1Q2Q3Q4+ Q1Q2Q3Q4x9x10+ Q1Q2Q3Q4x9x10+ Q1Q2Q3Q4 (1,2,3,10,11,13,15)
qs3 = Q1Q2Q3Q4x5+ Q1Q2Q3Q4+ Q1Q2Q3Q4x3+ Q1Q2Q3Q4x9(2,3,5,9,12)
qr3=Q1Q2Q3Q4x5+Q1Q2Q3Q4x3+Q1Q2Q3Q4x11+Q1Q2Q3Q4x11+Q1Q2Q3Q4x9x10+Q1Q2Q3Q4x9x10+Q1Q2Q3Q4+Q1Q2Q3Q4(1,4,6,7,8,10,11,13,14,15)
qs4=Q1Q2Q3Q4x5+Q1Q2Q3Q4x5+Q1Q2Q3Q4x3+Q1Q2Q3Q4x11+Q1Q2Q3Q4x9+Q1Q2Q3Q4x9x10+Q1Q2Q3Q4+Q1Q2Q3Q4(1,2,4,7,8,9,10,12,14,15)
qr4=Q1Q2Q3Q4+Q1Q2Q3Q4x3+Q1Q2Q3Q4x11+Q1Q2Q3Q4x9x10(3,5,6,11,13)
Схема автомата:
Тип 3.5. Синтез автомата Мура. Задача. Синтезировать цифровой автомат, заданный в виде таблиц 1. Память автомата построить на RS-триггере. При синтезе логических выражений использовать логический базис И, ИЛИ, НЕ. Решение Кодирование входных сигналов выполним через набор логических переменных «х». Множество входных сигналов включает три элемента. Поэтому для представления каждой из них достаточно использовать комбинации из двух переменных х1, х2. Кодировка входных переменных представлена таблицей 2. Таблица1.
Кодирование состояний выполним через набор логических переменных «Q». Множество состояний включает четыре элемента. Поэтому для представления каждой из них достаточно использовать комбинации из двух переменных Q1, Q2. Кодировка состояний представлена в таблице 2. Кодировка входных переменных представлена в таблице 3. Табл.3 Табл.2
Для автомата Мура кодировка выходных сигналов не требуется, так как они однозначно связаны с состоянием, а следовательно и с кодами этих состояний. Таблица 1 после замены переменных исходного задания цифрового автомата на их кодированные значения будут иметь вид, приведенный в таблице 4. Таблица 4
В таблице 4 клетки заполнены двухразрядным кодом, первый разряд которого отображает значение переменной Q1, а вторая - переменную Q2(«1» - переменная имеет прямое значение, «0» - переменная имеет обратное значение). Для управления памятью на RS- триггере, необходимо для первого и второго триггера, на которых строится память синтезируемого цифрового автомата, сформировать сигналы установки «1» (qS) и установки «0» (qR ). Логические выражения для этих сигналов, составленные на основе таблицы 4, имеют вид:
.
Приведенные выражения формируются следующим образом: - в дизъюнктивном выражении для qSi используются конъюнкции, определяющие клетки таблицы, соответствующие случаям, когда в исходном коде состояния i-ый разряд имел значение «0», а конечном - «1»; - в дизъюнктивном выражении для qRi используются конъюнкции, определяющие клетки таблицы, соответствующие случаям, когда в исходном коде состояния i-ый разряд имел значение «1», а конечном - «0». Для более компактного представления полученных логических выражений и обозначений на формируемой схеме цифрового автомата, введем десятичную кодировку конъюнкций, используемых в полученных логических выражениях. Каждая конъюнкция представляет набор одних и тех же переменных Q1, Q2, x1, x2, поэтому представление конъюнкций можно рассматривать как четырехразрядный двоичный код и кодировать их десятичными эквивалентами этого двоичного кода. Таким образом, ранее полученные выражения можно представить в следующей компактной форме: qS1 = 5+6+7+3; qR1 = 11+13+15. qS2 = 9+11+2+3; qR2= 7 +13+14. Таким образом множество неповторяющихся конъюнкций в кодированной форме, которые используются во всех составленных логических выражениях и которые нужно сформировать при построении схемы цифрового автомата, имеет вид: {2,3,5, 6,7,9,11,13,14,15}. .Логические выражения для выходных сигналов, исходя из таблицы 3 и 4, имеют вид:
Сигнал w3 имеет место при двух состояниях цифрового автомата, поэтому соответствующее ему логическое выражение представляет собой дизъюнкцию двух конъюнкций, отражающих коды этих двух состояний автомата. Схема, реализующая заданный цифровой автомат, включая кодировку входных сигналов, его память, логические схемы, реализующие логические выражения для управления памятью и выработки выходных сигналов, приведена на рис. 1.
Рис.1
Популярное: Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (565)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |