Информатика, программирование: Синтез комбінаційної схеми та проектування керуючого автомата Мура, Курсовая работа

Міністерство освіти і науки України

Одеський національний політехнічний університет

Кафедра інформаційних систем

Курсова робота

з дисципліни

“Схемотехніка еом”

Виконав: студент гр.

Керівник:

Загальна оцінка______________

Одеса 2002


Анотація

Курсовий проект з дисципліни “Схемотехніка ЕОМ” являє собою засіб перевірення накопичених теоретичних знань та їх застосування з метою набуття практичних навичок в даній галузі. Ця робота включає синтез комбінаційної схеми для булевої функції п’яти змінних та проектування керуючих автоматів Мілі і Мура, заданих граф-схемою. Побудова автоматів ведеться з урахуванням реальної серії елементів, тому має і практичне значення з можливістю використання отриманого результату у промислових цілях.


Міністерство освіти і науки України

Одеський національний політехнічний університет

Інститут комп’ютерних систем

Кафедра інформаційних систем

Завдання

до курсової роботи з дисципліни

“Схемотехніка ЕОМ”

студента гр. АІ-001 Ткаченко І.О.

Тема: “Синтез комбінаційної схеми та проектування керуючого автомата Мура”.


1.         Вхідні дані до проекту:

1.1       Булева функція п’яти змінних.

1.2       Граф-схема керуючих автоматів Мілі і Мура.

2.         Склад розрахунково-пояснювальної записки:

2.1       Синтез комбінаційної схеми для булевої функції.

2.2       Проектування автоматів.

3.         Графічний матеріал:

3.1       1 – граф - схема керуючого автомата (А3).

3.2       2 – граф - схема керуючого автомата (А3).

3.3       Лист 3 – принципова схема автомата Мура (А1).

3.4       Лист 4 – комбінаційна схема (А4).

Дата видачі завдання: “____” . “____” . 2002

Дата захисту роботи: “____” . “____” . 2002

Керівник: Ніколенко А.О.

Прийняв до виконання: Ткаченко І.О.


Зміст

Завдання на розробку

Зміст

Синтез комбінаційної схеми

Розрахування значень

Мінімізація БФ

Комбінаційна схема

Проектування автоматів

Вибір завдання

Автомат Мура

Автомат Мілі

Заключення

Перелік літератури


1 Синтез комбінаційної схеми

 

1.1 Визначення значень БФ

Булева функція 5 змінних F(x1,x2,x3,x4,x5) задається своїми значеннями, які визначаються 7-разрядовими двійковими еквівалентами чисел: по значенню чисел А (на наборах 0-6), В (на наборах 7-13), С (набори 14-20), по значенню (А+В+С) (набори 21-27) і на наборах 28-31 функції приймає невизначені значення.

А=13 еквівалентно 4910=1100012.

Проставляємо символ невизначеного значення Х110001.

В=07 еквівалентно 1010=10102.

Проставляємо символ невизначеного значення ХХХ1010.

С=21 еквівалентно 2310=101112.

Проставляємо символ невизначеного значення XХ10111.

А+В+С=41 еквівалентно 7210=10010002.

Відповідно, значення функцій F(x1,x2,x3,x4,x5) на наборах від 0 до 31 буде мати вигляд:

Таблиця 1

№ набору

X1

X2

X3

X4

X5

 F
 0 0 0 0 0 0 X
 1 0 0 0 0 1 1
 2 0 0 0 1 0 1
 3 0 0 0 1 1 0
 4 0 0 1 0 0 0
 5 0 0 1 0 1 0
 6 0 0 1 1 0 1
 7 0 0 1 1 1 X
 8 0 1 0 0 0 X
 9 0 1 0 0 1 X
 10 0 1 0 1 0 1
 11 0 1 0 1 1 0
 12 0 1 1 0 0 1
 13 0 1 1 0 1 0
 14 0 1 1 1 0 X
 15 0 1 1 1 1 X
 16 1 0 0 0 0 1
 17 1 0 0 0 1 0
 18 1 0 0 1 0 1
 19 1 0 0 1 1 1
 20 1 0 1 0 0 1
 21 1 0 1 0 1 1
 22 1 0 1 1 0 0
 23 1 0 1 1 1 0
 24 1 1 0 0 0 1
 25 1 1 0 0 1 0
 26 1 1 0 1 0 0
 27 1 1 0 1 1 0
 28 1 1 1 0 0 X
 29 1 1 1 0 1 X
 30 1 1 1 1 0 X
 31 1 1 1 1 1 X

1.2 Мінімізація БФ

Отримуємо МДНФ і МКНФ булевой функції за допомогою метода карт Карно. Схеми карт Карно приведені нижче:

Таблиця 2 Карта Карно до МДНФ.

000

001 011

010

110 111 101 100

00

X

1 0 1 1 X 0

0

01 X X 0 1 X X

0

1
11 1 0

0

0 X X X X
10 1 0 1 1 0 0 1 1

В результаті мінімізації, отримаємо:

 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Y=X1X3X4+X2X4X5+X3X4X5+X1X2X3X4+X1X4X5+X1X3X4

Таблиця 3 Карта Карно до МКНФ

000

001

011

010 110

111

101

100

00 X 1 0 1 1 X 0 0
01 X

X

0

1

X

X 0 1
11 1 0 0 0 X X X X
10 1 0 1 1 0 0 1 1

В результаті мінімізації, отримаємо:

 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

y=(X1+X2+X4+X5)(X1+X3 +X4 +X5)(X1+ X3+ X4+ X5)(X1+X2+ X4)(X1+X3+ X4)

 _ _

(X1+X3+X5)

1.3 Опис мінімізації БФ заданими методами

Для вибору мінімальної з МДНФ і МКНФ оцінимо складність схеми за допомогою ціни по Квайну. Ціна по Квайну визначається як сумарне число входів логічних елементів у складі схеми.

Такий підхід обумовлений тим, що

- складність схеми легко обчислюється по БФ, на основі яких будується схема: для ДНФ складність дорівнює сумі кількості літер, (літері зі знаком відповідає ціна 2), і кількість знаків диз’юнкції, збільшеного на 1 для кожного диз’юнктивного виразу.

- усі класичні методи мінімізації БФ забезпечують мінімальність схемі саме у змісті ціни по Квайну.

Схема с мінімальною ціною по Квайну часто реалізується з найменшим числом конструктивних елементів – корпусів інтегральних мікросхем.

Для даних функцій ми маємо:

Cкв (МДНФ)=19+6+5=30;

Cкв(МКНФ)=21+6+5=32.

Так як мінімальною ціною є Cкв(МКНФ), то для реалізації схеми будемо використовувати МДНФ.

1.4 Приведення БФ до заданого базису

Заданий базис: 3 І-НІ.

Приведемо вираз до заданого базису:

 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Y=X1X3X4+X2X4X5+X3X4X5+X1X2X3X4+X1X4X5+X1X3X4 =

=X3(X1X4*X4X5*X1X2X4)*X5(X2X4*X1X4)*X1X3X4

Для реалізації функції по останьому виразу необхідно 16 елементів 3І-НІ (Рис.1). Ранг даної схеми дорівнює 4, що негативно відображається на швидкості. Використав факторний алгоритм можливо покращити схему, збільшити швидкість його роботи.

Рис. 1 Функціональна схема для заданого базису


2. Проектування автоматів

 

2.1 Вибір завдання

 

Граф-схеми алгоритмів обираються кожним студентом в індивідуальному порядку. Вона складається з чотирьох блоків: E, F, G, H. Студенти обирають граф-схему із п’яти блоків з номерами 0...4 на підставі чисел А, В, С та (А+В+С) за наступними правилами:

- блок "Е" – схема під номером (А) mod 5 = 13 mod 5 = 3;

- блок "F" – схема під номером (В) mod 5 = 7 mod 5 = 2;

- блок "G" – схема під номером (С) mod 5 = 21 mod 5 = 1;

- блок "H" – схема під номером (А+В+С) mod 5 = 41 mod 5 = 1.

Розташування обирається з використанням номера групи. Тип тригера знаходимо по таблиці на підставі числа (А) mod 3 = 13 mod 3 = 1.   

(A) mod 3  ТИП ТРИГЕРА
 0  Т  D
 1  D  JK
 2  JK  T
 автомат  Мілі  Мура

Отримуємо D-тригер для автомата Мілі та JK-тригер для Мура. Для парних номерів за списком (21) - серія КР555.

Після відповідної розмітки будуємо таблиці переходів для обох автоматів.

2.2      Автомат Мура:

Будуємо таблицю переходів для автомата Мура.

Кодування станів виконуємо за еврістичним алгоритмом. Для цього будуємо матрицю Т.

║T║ =

 i │ j │ P(i,j)

 1 │ 2 │ 1

 1 │ 24│ 1

 1 │ 25│ 1

 2 │ 4 │ 1

 2 │ 6 │ 1

 2 │ 7 │ 1

 3 │ 5 │ 1

 3 │ 6 │ 1

 3 │ 7 │ 1

 3 │ 13 │ 1

 3 │ 14 │ 1

 4 │ 6 │ 1

 4 │ 7 │ 1

 5 │ 6 │ 1

 5 │ 7 │ 2

 6 │ 8 │ 1

 6 │ 9 │ 1

 7 │ 8 │ 1

 8 │ 10 │ 1

 9 │ 11 │ 1

 10│ 11 │ 1

 10│ 13 │ 1

 10│ 14 │ 1

 11│ 12 │ 1

 11│ 13 │ 1

 12│ 15 │ 1

 13│ 15 │ 1

 15│ 17 │ 1

 15│ 19 │ 1

 15│ 20 │ 1

 16│ 19 │ 1

 16│ 20 │ 2

 16│ 22 │ 2

 16│ 26 │ 1

 17│ 18 │ 1

 18│ 21 │ 1

 19│ 21 │ 1

 20│ 22 │ 1

 21│ 23 │ 1

 21│ 25 │ 1

 21│ 26 │ 1

 22│ 25 │ 1

 22│ 26 │ 2

 23│ 24 │ 1

Підкрашуємо вагу всіх компонентів всіх пар

P(1) = 3

P(2) = 4

P(3) = 5

P(4) = 3

P(5) = 3

P(6) = 6

P(7) = 5

P(8) = 3

P(9) = 2

P(10) = 4

P(11) = 4

P(12) = 2

P(13) = 4

P(14) = 2

P(15) = 5

P(16) = 4

P(17) = 2

P(18) = 2

P(19) = 3

P(20) = 3

P(21) = 5

P(22) = 4

P(23) = 2

P(24) = 2

P(25) = 3

P(26) = 3

Далі згідно правил алгоритму будуємо матрицю М

 ║M║ =

 i │ j │ P(i,j)

 5 │ 7 │ 2

 3 │ 7 │ 1

 3 │ 6 │ 1

 2 │ 6 │ 1

 2 │ 7 │ 1

 3 │ 13 │ 1

 4 │ 6 │ 1

 5 │ 6 │ 1

 6 │ 8 │ 1

 13 │ 15 │ 1

 3 │ 5 │ 1

 4 │ 7 │ 1

 6 │ 9 │ 1

 7 │ 8 │ 1

 10 │ 13 │ 1

 10 │ 11 │ 1

 11 │ 13 │ 1

 15 │ 19 │ 1

 15 │ 20 │ 1

 16 │ 20 │ 2

 16 │ 22 │ 2

 22 │ 26 │ 2

 19 │ 21 │ 1

 21 │ 25 │ 1

 21 │ 26 │ 1

 1 │ 2 │ 1

 2 │ 4 │ 1

 3 │ 14 │ 1

 8 │ 10 │ 1

 12 │ 15 │ 1

 15 │ 17 │ 1

 16 │ 19 │ 1

 16 │ 26 │ 1

 18 │ 21 │ 1

 20 │ 22 │ 1

 21 │ 23 │ 1

 22 │ 25 │ 1

 1 │ 25 │ 1

 9 │ 11 │ 1

 10 │ 14 │ 1

 11 │ 12 │ 1

 1 │ 24 │ 1

 17 │ 18 │ 1

 23 │ 24 │ 1

Визначемо розрядність кода для кодування станів автомата

R = ] log2 N [ = ] log2 26 [ = 5

Результати кодування:

 a1 10101

 a2 00101

 a3 00010

 a4 00111

 a5 00000

 a6 00011

 a7 00001

 a8 01011

 a9 10011

a10 01010

a11 11010

a12 11110

a13 10010

a14 01000

a15 10110

a16 00100

a17 10111

a18 11111

a19 10100

a20 00110

a21 11101

a22 01100

a23 11001

a24 10001

a25 11100

a26 01101

Підрахунок ефективності кодування:

Кількість перемикань тригерів:

W = E P(i,j)*d(i,j) = P(1,2)*d(1,2) + P(1,24)*d(1,24) + P(1,25)*d(1,25) + P(2,4)*d(2,4) + P(2,6)*d(2,6) + P(2,7)*d(2,7) + P(3,5)*d(3,5) + P(3,6)*d(3,6) + P(3,7)*d(3,7) + P(3,13)*d(3,13) + P(3,14)*d(3,14) + P(4,6)*d(4,6) + P(4,7)*d(4,7) + P(5,6)*d(5,6) + P(5,7)*d(5,7) + P(6,8)*d(6,8) + P(6,9)*d(6,9) + P(7,8)*d(7,8) + P(8,10)*d(8,10) + P(9,11)*d(9,11) + P(10,11)*d(10,11) + P(10,13)*d(10,13) + P(10,14)*d(10,14) + P(11,12)*d(11,12) + P(11,13)*d(11,13) + P(12,15)*d(12,15) + P(13,15)*d(13,15) + P(15,17)*d(15,17) + P(15,19)*d(15,19) + P(15,20)*d(15,20) + P(16,19)*d(16,19) + P(16,20)*d(16,20) + P(16,22)*d(16,22) + P(16,26)*d(16,26) + P(17,18)*d(17,18) + P(18,21)*d(18,21) + P(19,21)*d(19,21) + P(20,22)*d(20,22) + P(21,23)*d(21,23) + P(21,25)*d(21,25) + P(21,26)*d(21,26) + P(22,25)*d(22,25) + P(22,26)*d(22,26) + P(23,24)*d(23,24) = 1*1 + 1*1 + 1*2 + 1*1 + 1*2 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*2 + 1*1 + 1*2 + 1*1 + 1*2 + 1*2 + 2*1 + 1*1 + 1*1 + 1*2 + 1*1 + 1*2 + 1*1 + 1*2 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 2*1 + 2*1 + 1*2 + 1*1 + 1*1 + 1*2 + 1*2 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 2*1 + 1*1 = 60

Мінімально можлива кількість перемикань тригерів:

 Wmin = E P(i,j) = 48

Коефіціент ефективності кодування: 1.25

Подпись: Am(y) Kam As X Kas ФВ
A1(-) 10101 A2 1 00101 K1
A2(y2y5) 00101 A4
A6
A7 X5
NX5X2
NX5NX2 00111
00011
00001 J4
K3J4
K3
A3(y3) 00010 A5
A6
A7 X5
NX5X2
NX5NX2 00000
00011
00001 K4
J5
K4J5
A4(y7) 00111 A6
A7 X2
NX2 00011
00001 K3
K3K4
A5(y5y9) 00000 A6
A7 X2
NX2 00011
00001 J4J5
J5
A6(y3y4y5) 00011 A8
A9 NX4
X4 01011
10011 J2
J1
A7(y1y2) 00001 A5
A8 NX6
X6 00000
01011 K5
J2J4
A8(y2) 01011 A10 1 01010 K5
A9(y2y4) 10011 A11 1 11010 J2K5
A10(y3y6) 01010 A11
A13
A14 X5
NX5NX6
NX5X6 11010
10010
01000 J1
J1K2
K4
A11(y7) 11010 A12
A13 NX1
X1 11110
10010 J3
K2
A12(y1y9) 11110 A15 1 10110 K2
A13(y8) 10010 A15
A3 X2
NX2 10110
00010 J3
K1
A14(y3) 01000 A3 1 00010 K2J4
A15(y1y8) 10110 A17
A20
A19 X4
NX4X3
NX4NX3 10111
00110
10100 J5
K1
K4
A16(y5y9) 00100 A19
A20
A20
A22 X4NX3
X4X3
NX4X1
NX4NX1 10100
00110
00110
01100 J1
J4
J4
J2
A17(y4) 10111 A18 1 11111 J2
A18(y4y5) 11111 A21 1 11101 K4
A19(y3y10) 10100 A21 1 11101 J2
A20(y6) 00110 A22 1 01100 J2K4
A21(y1y8) 11101 A23
A26
A25 X4
NX4X3
NX4NX3 11001
01101
11100 K3
K1
K5
A22(y5y9) 01100 A26
A25
A26
A16 X4X3
X4NX3
NX4X1
NX4NX1 01101
11100
01101
00100 J5
J1
J5
K2
A23(y4) 11001 A24 1 10001 K2
A24(y4y5) 10001 A1 1 10101 J3
A25(y3y10) 11100 A1 1 10101 K2J5
A26(y6) 01101 A16 1 00100 K2K5

Виписуємо з таблиці вирази для тригерів (та виконуємо необхідні перетворення для представлення їх в рамках потрібної серії):

J1=a6*x4+a8+a11*x1+a11*nx1+a21*x4+a22*nx4*nx1=

a6*x4+a8+a11+a21*x4+a22*nx4*nx1

K1=a3*x5+a3*nx5*x2+a3*nx5*nx2+a9+a10*x5+a15*nx4*x3+a16*x4*x3+a16*nx4*x1+a16*nx4*nx1+a17+a19+a24+a26=

a3*x5+a3+a9+a10*x5+a15*nx4*x3+a16*x4*x3+a16+a17+a19+a24+a26

J2=a2*x5+a9+a10*x5+a10*nx5*x6+a15*nx4*nx3+a16*x4*nx3+a16*nx4*nx1+

a18+a20+a21*nx4*nx3+a24

K2=a1+a4*x2+a4*nx2+a11*x1+a12+a14+a19+a22*x4*x3+a22*nx4*x1+

a22*nx4*nx1=

a1+a4+a11*x1+a12+a14+a19+a22*x4*x3+a22

J3=a1+a6*nx4+a7*x6+a15*x4+a19+a22*x4*x3+a22*x4*nx3+a22*nx4*x1+

a22*nx4*nx1=

a1+a6*nx4+a7*x6+a15*x4+a19+a22

K3=a2*x5+a2*nx5*x2+a2*nx5*nx2+a10*x5+a10*nx5*nx6+a10*nx5*x6+

a16*x4*nx3+a16*x4*x3+a16*nx4*x1+a16*nx4*nx1+a24+a25=

a2+a10+a16+a24+a25

J4=a1+a3*x5+a6*x4+a7*nx6+a10*nx5*x6+a13*x2+a16*x4*x3+a16*nx4*x1+

a16*nx4*nx1+a17+a19=

a1+a3*x5+a6*x4+a7*nx6+a10*nx5*x6+a13*x2+a16*x4*x3+a16*nx4+a17+a19

K4=a2*nx5*x2+a2*nx5*nx2+a4*x2+a4*nx2+a5*x2+a5*nx2+a9+a14+a15*x4+

a15*nx4*nx3+a21*nx4*x3+a21*nx4*nx3+a22*x4*x3+a22*x4*nx3+a22*nx4*x1+a22*nx4*nx1+a24=

a2*nx5+a4+a5+a9+a14+a15*x4+a15*nx4*nx3+a21*nx4+a22+a24

J5=a1+a3*x5+a3*nx5*nx2+a6*nx4+a6*x4+a23=a1+a3*x5+a3*nx5*nx2+a6+a23

K5=a4*x2+a5*x2+a10*nx5*x6+a12+a13*x2+a13*nx2+a24=

a4*x2+a5*x2+a10*nx5*x6+a12+a13+a24

Для підвищення функціональності схеми можна виділити однакові елементи:

Z1 = nx5+nx6                         Z5 = nx4+x1

Z2 = x4+nx3                           Z6 = nx4+x3

Z3 = nx4+nx1                         Z7 = nx4+nx3

Z4 = x4+x3                            

Виконуємо необхідні перетворення для представлення ФЗ в рамках потрібної серії:

J1=a6*x4+a10*x5+a10*z1+a16*z2+a22*z2=n((na6+nx4)(na10+nx5)(na10+nz1)(na16+nz2)(na22+nz2))

J2=a6*nx4+a7*x6+a9+a16*z3+a17+a19+a20=n((na6+x4)(na7+nx6)(na16+nz3)*na9*na17*na19*na20)

J3=a3*nx1+a13*x2+a24=n((na3+x1)(na13+nx2)*na24)

J4=a2*x5+a2*nx5*x2+a5*x2+a7*x6+a14+a16*z4+a16*z5=n((na2+nx5)*

(na2+n(nx5*x2))(na5+nx2)(na7+nx6)(na16+nz4)(na16+nz5)*na14)

J5=a3*nx5+a5+a15*x4+a22*z4+a22*z5+a25=n((na3+x5)(na15+nx4)*

(na22+nz4)(na22+nz5)*na5*na25)

K1=a1+a13*nx2+a15*z6+a21*z6=n((na1*(na13+x2)(na15+nz6)(na21+nz6))

K2=a10*z1+a11*x1+a12+a14+a22*z3+a23+a25+a26=n((na10+nz1)(na11+nx1)(na22+nz3)*na12*na14*na23*na25*na26)

K3=a2*nx5+a4+a21*x4=n((na2+x5)(na21+nx4)*na4)

K4=a3*x5+a3*nx5*nx2+a4*nx2+a10*nx5*x6+a15*z7+a18+a20=n((na3+ nx5)(na3+n(nx5*nx2))(na4+x2)((na10+n(nx5*x6))(na15+nz7)*na18*na20)

K5=a7*nx6+a8+a9+a21*z7+a26=n((na7+x6)(na21+nz7)*na8*na9*na26)

Формуємо функції виходів автомата:

Y1=a7+a12+a15+a21=n(na7*na12*na15*na21)

Y2=a2+a7+a8+a9=n(na2*na7*na8*na9)

Y3=a3+a6+a10+a14+a19+a25=n(na3*na6*na10*na14*na19*na25)

Y4=a6+a9+a17+a18+a23+a24=n(na6*na9*na17*na18*na23*na24)

Y5=a2+a5+a6+a16+a18+a22+a24=n(na2*na5*na6*na16*na18*na22*na24)

Y6=a10+a20+a26=n(na10*na20*na26)

Y7=a4+a11=n(na4*na11)

Y8=a13+a15+a21=n(na13*na15*na21)

Y9=a5+a12+a16+a22=n(na5*na12*na16*na22)

Y10=a19+a25=n(na19*na25)

Ми отримали усі необхідні вирази для принципової схеми. Будуємо її, користуючись формулами для тригерів та вихідними станами (Лист 1).

2.3 Автомат Мілі

 

Кодування станів виконуємо за алгоритмом, розробленим для D-тригера. Для цього будуємо таблицю переходів автомата, а потім підраховуємо статистику зустрічання кожного стану. Відсортувавши стани, кодуємо їх так, щоб ті, що зустрічаються частіше, мали якнайменше одиниць.

b1 – 00000          b3 - 00011  b8 -   00111

b4 - 00001  b7 - 00101  b9 - 01011

b14 - 00010         b10 - 01001 b11 - 10011

b17 - 00100                  b12 - 10001 b16 - 10101

b18 - 01000                  b2 - 00110 b19 - 11001

b22 - 10000                  b5 - 01010  b21 - 11010

b13 - 10010        

b6 - 01100

b15 – 10100

b20 - 11000


Вносимо результати в таблицю:

Подпись: Am Kam As Kas X Y ФВ
B1 00000 B2 00110 1 Y2Y5 D3D4
B2 00110 B4 00001 1 Y7 D5
B3 00011 B4 00001 1 Y5Y9 D5
B4 00001 B5
B6 01010
01100 X2
NX2 Y3Y4Y5
Y1Y2 D2D4
D2D3
B5 01010 B7
B8 00101
00111 NX4
X4 Y2
Y2Y4 D3D5
D3D4D5
B6 01100 B4
B7 00001
00101 NX6
X6 Y5Y9
Y2 D5
D3D5
B7 00101 B9 01011 1 Y3Y6 D2D4D5
B8 00111 B10 01001 1 Y7 D2D5
B9 01011 B10
B12
B13 01001
10001
10010 X5
NX5NX6
NX5X6 Y7
Y8
Y3 D2D5
D1D5
D1D4
B10 01001 B11
B12 10011
10001 NX1
X1 Y1Y9
Y8 D1D4D5
D1D5
B11 10011 B14 00010 1 Y1Y8 D4
B12 10001 B3
B14 00011
00010 NX2
X2 Y3
Y1Y8 D4D5
D4
B13 10010 B3 00011 1 Y3 D4D5
B14 00010 B16
B17
B18 10101
00100
01000 X4
NX4NX3
NX4X3 Y4
Y3Y10
Y6 D1D3D5
D3
D2
B15 10100 B17
B18
B18
B20 00100
01000
01000
11000 X4NX3
X4X3
NX4X1
NX4NX1 Y3Y10
Y6
Y6
Y5Y9 D3
D2
D2
D1D2
B16 10101 B17 00100 1 Y4Y5 D3
B17 00100 B19 11001 1 Y1Y8 D1D2D5
B18 01000 B20 11000 1 Y5Y9 D1D2
B19 11001 B1
B21
B22 00000
11010
10000 NX4NX3
X4
NX4X3 Y3Y10
Y4
Y6 -
D1D2D4
D1
B20 11000 B1
B15
B22
B22 00000
10100
10000
10000 X4NX3
NX4NX1
X4X3
NX4X1 Y3Y10
Y5Y9
Y6
Y6 -
D1D3
D1
D1
B21 11010 B1 00000 1 Y4Y5 -
B22 10000 B15 10100 1 Y5Y9 D1D3

D1= b9*nx5*nx6+b9*nx5*x6+b10*x1+b14*x4+b17+b18+b19nx4*x3+b20*nx4* nx1+b20*x4*x3+b20*nx4*x1+b22= b9*nx5+b10*x1+b14*x4+b17+b18+b19nx4*x3+b20*nx4+b20*x4*x3+b22

D2= b4*x2+b4*nx2+b7+b8+b9*x5+b14*nx4*x3+b15*x4*x3+b15*nx4*x1+b15* nx4*nx1+b17+b18+b19*x4= b4+b7+b8+b9*x5+b14*nx4*x3+b15*x4*x3+b15*nx4+b17+b18+b19*x4

D3= b1+b4*nx2+b5*nx4+b5*x4+b6*x6+b14*x4+b14*nx4*nx3+b15*x4*nx3+ b16+ b20*nx4*nx1+b22= b1+b4*nx2+b5+b6*x6+b14*x4+b14*nx4*nx3+b15*x4*nx3+ b16+b20*nx4*nx1+b22

D4 = b1+b4*x2+b5*x4+b7+b10*nx1+b11+b12*nx2+b12*x2+b13+b19*x4= b1+b4*x2+b5*x4+b7+b10*nx1+b11+b12+b13+b19*x4

D5=b2+b3+b5*nx4+b5*x4+b6*nx6+b6*x6+b7+b8+b9*x5+b9*nx5*nx6+ b10*nx1+b10*x1+b12*nx2+b13+b14*x4+b17= b2+b3+b5+b6+b7+b8+b9*x5+b9*nx5*nx6+ b10+b12*nx2+b13+b14*x4+b17

Вихідні стани автомата Мілі:

Y1 = b4*nx2+b10*nx1+b11+b12*x2+b17

Y2 = b1+b4*nx2+b5*nx4+b5*x4+b6*x6= b1+b4*nx2+b5+b6*x6

Y3= b4*x2+b7+b12*nx2+b14*nx4*nx3+b15*x4*nx3+b19*nx4*nx3+b20*x4*nx3

Y4 = b4*x2+b5*x4+b14*x4+b16+b19*x4+b21

Y5 = b1+b3+b4*x2+b6*nx6+b15*nx4*nx1+b16+b18+b20*nx4*nx1+b21+b22

Y6 = b7+b14*nx4*x3+b15*x4*x3+b15*nx4*x1+b19*nx4*x3+b20*x4*x3+ b20*nx4*x1

Y7 = b2+b8+b9*x5

Y8 = b9*nx5*nx6+b10*x1+b11+b12*x2+b17

Y9 = b3+b6*nx6+b10*nx1+b15*nx4*nx1+b18+b20*nx4*nx1+b22

Y10 = b14*nx4*nx3+b18*x4*nx3+b19*nx4*nx3+b20*x4*nx3

Ми отримали відповідні вирази для функцій збудження і вихідних станів автомата Мілі. За необхідністю можна представити їх в рамках деякої серії елементів і побудувати принципову схему.


Заключення

 

В ході проекту ми отримали комбінаційну схему булевої функції в заданому базисі та побудували принципову схему керуючого автомата Мура.

Синтез автомата був виконаний з урахуванням серії КР 1533, тому може бути зроблений та опробований в реальному житті. В цілому курсова робота довела свою важливість у закріпленні отриманих знань та набутті низки звичок щодо проектування цифрових автоматів.


Перелік використаної літератури.

1.           Методичні вказівки до курсової роботи по дисципліні “Прикладна теорія цифрових автоматів”. Одеса. ОГПУ. 1998р.

2.           Мікросхеми серії 1533(555). Стислі теоретичні дані. Одеса. Центр НТТМ ОГПУ. 1975г.

3.           ГОСТ 2.708-81 ЄСКД. Правила виконання електричних схем цифрової обчислювальної техніки.

4.           ГОСТ 2.743-82. ЄСКД. Умовні графічні позначення в схемах. Елементи цифрової техніки.


Еще из раздела Информатика, программирование:


 Это интересно
 Реклама
 Поиск рефератов
 
 Афоризм
Eсли болт нужно забить аккуратно, его вкручивают
 Гороскоп
Гороскопы
 Счётчики
bigmir)net TOP 100