Граф управляючого автомата Мура з кодами вершин

Рисунок 2.7.5 – Граф автомата Мура

Обробка порядків

P_X+Y= 8₁₀ =1000₂

Форма запису результату з плаваючою комою

Результат додавання Z=X+Y.

Z_пк = 1. 110011011110111

P_z = 8₁₀ =1000₂              M_z =  110011011110111₂

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

1

0

0

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

Операція добування кореня

Теоритичне обґрунтування операції обчислення квадратного кореня

 

2.8.2 Операційна схема операції обчислення квадратного кореня

Рисунок 2.8.1 –Операційна схем

Змістовний мікроалгоритм

Рисунок 2.8.2 – Змістовний мікроалгоритм

Таблиця станів регістрів

Таблиця 2.8.1 – Таблиця станів регістрів

№	RZ	RR	RX	СТ
пс	000000000000000	00000000000000000 00000000000000010	010110111000011 001011011100001	1111
пз
1	000000000000001	00000000000000010 + 11111111111111111 = 00000000000000001   00000000000000111	000101101110000	1110
2	000000000000011	00000000000000111 + 11111111111111011 = 00000000000000010   00000000000001001	000010110111000	1101
3	000000000000110	00000000000001001 + 11111111111110011 = 11111111111111100   11111111111110011	000001011011100	1100
4	000000000001101	11111111111110011 + 00000000000011011 = 00000000000001110   00000000000111000	000000101101110	1011
5	000000000011011	00000000000111000 + 11111111111001011 = 00000000000000011   00000000000001100	000000010110111	1010
6	000000000110110	00000000000001100 + 11111111110010011 = 11111111110011111   11111111001111111	000000001011011	1001
7	000000001101100	11111111001111111 + 00000000011011011 = 11111111101011010   11111110101101010	000000000101101	1000
8	000000011011000	11111110101101010 + 00000000110110011 = 11111111100011101   11111110001110100	000000000010110	0111
9	000000110110000	11111110001110100 + 00000001101100011 = 11111111111010111   11111111101011100	000000000001011	0110
10	000001101100001	11111111101011100 + 00000011011000011 = 00000011000011111   00001100001111100	000000000000101	0101
11	000011011000011	00001100001111100 + 11111001001111011 = 00000101011110111   00010101111011100	000000000000010	0100
12	000110110000111	00010101111011100 + 11110010011110011 = 00001000011001111   00100001100111100	000000000000001	0011
13	001101100001111	00100001100111100 + 11100100111100011 = 00000110100011111   00011010001111100	000000000000000	0010
14	011011000011110	00011010001111100 + 11001001111000011 = 11100100000111111   10010000011111100	010110111000011	0001
15	110110000111100	10010000011111100 + 01101100001111011 = 11111100101110111   11110010111011100	001011011100001	0000

Функціональна схема операції обчислення квадратного кореня

Рисунок 2.8.3 – Функціональна схема

2.8.6 Закодований мікроалгоритм

Таблиця 2.8.2 – Таблиця кодування

Рисунок 2.8.4 – Закодований мікроалгоритм

Граф управляючого автомата Мура з кодами вершин

Рисунок 2.8.5 – Граф управляючого автомата Мура

Обробка порядків

В моєму випадку =4;

Запис результату

Отримали результат Z = 110110000111100;

Результат нормалізований, готовий до запису у мантису:

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

 

Завдання 3

x₃ x₂ x₁ +1 = 100₂  = 4₁₀.

    Синтез управляючого автомату Мура на D-тригерах для операції множення четвертим способом

Таблиця кодування сигналів

Таблиця 3.1 – Таблиця кодування сигналів

R,W2,W3, Wст	Y1
W1	Y2
ShR, ShL, dec	Y3

3.2 Мікроалгоритм в термінах управляючого автомата

Початок

Y1

X1

Y2

Y3

X2

Кінець

1

0

1

0

Z1

Z2

Z3

Z4

Z1

Рисунок 3.1 – Закодований мікроалгоритм

00

10

11

01

Z1/-

Z2/ Y1

Z3/  Y2

Z4/  Y3

-

X1

X2

3.3 Граф автомата

 

 

Рисунок 3.2 – Граф циклічного автомата

Таблиця переходів циклічного автомата на D-тригерах

Таблиця 3.2 – Таблиця переходів

Пер.		Ст. ст.	Нов. стан	Вх. сигн.	Вих. сигн.	Функції тригерів
		Q2Q1	Q2Q1	X2X1	Y1Y2Y3	D2		D1
Z1→Z2	00		10	- -	0 0 0	1	0
Z2→Z3	10		11	- 1	1 0 0	1	1
Z2→Z4	10		01	- 0	1 0 0	0	1
Z3→Z4	11		01	- -	0 1 0	0	1
Z4→Z3	01		11	0 1	0 0 1	1	1
Z4→Z4	01		01	0 0	0 0 1	0	1
Z4→Z1	01		00	1 -	0 0 1	0	0

Мінімізація функцій тригерів

Функціональна схема автомата

          

Рисунок 3.5 - Функціональна схема в програмі AFDK

Висновок

    У даній розрахунковій роботі було виконано операції з числами в двійковому коді з плаваючою комою, а саме: множення чотирма способами, ділення двома способами та додавання. Для операції множення другим способом було побудовано управляючий автомат Мура на D-тригерах і елементах булевого базису. Зроблено мінімізацію функцій тригерів і в середовищі AFDK побудована функціональна схема автомата.

    Під час виконання даної розрахункової роботи я повторив для себе матеріал курсу «Компютерна логіка - 1», а також закріпив знання з курсу «Компютерна логіка - 2».

    Було використано наступну літературу:

1) Жабін В.І., Жуков І.А., Клименко І.А.,Ткаченко В.В. Прикладна теорія цифрових автоматів: Навчальний посібник. – К.: Книжкове вид-во НАУ, 2009. – 360 с.

2) Конспект лекцій з курсу «Комп ’ ютерна логіка - 1»

3) Конспект лекцій з курсу «Комп ’ ютерна логіка - 2»