Етапи проектування і терміни їх виконання

1) Розмітка станів автомата

2) Формування вхідного та вихідного алфавітів

3) Побудова графа автомата

4) Побудова структурної таблиці автомата

5) Синтез комбинаційних схем для функцій збудження тригерів і вихідних сигналів

7) Побудова схеми автомата в заданому базисі.

Перелік текстової и графічної документації

1) Титульний лист

2) Аркуш з написом «Опис альбому»

3) Опис альбому

4) Аркуш з написом «Технічне завдання»

5) Технічне завдання

6) Аркуш з написом «Керуючий автомат. Схема електрична функціональна»

7) Керуючий автомат. Схема електрична функціональна

8) Аркуш з написом «Пояснювальна записка»

9) Пояснювальна записка

 

 

Керуючий автомат

Схема електрична функціональна

 

 

Пояснювальна записка

 

 

Зміст

 

1 Вступ2

2 Синтез автомата2

2.1 Структурний синтез автомата_________________________________________2

3 Синтез комбінаційних схем8

3.1 Вступ_____________________________________________________________8

3.2 Представлення функцій F4 в канонічній формі алгебри Буля_______________8

3.3 Представлення функцій F4 в канонічній формі алгебри Жегалкіна__________8

3.4 Представлення функцій F4 в канонічній формі алгебри Пірса______________8

3.5 Представлення функцій F4 в канонічній формі алгебри Шеффера__________9

3.6 Визначення належності функції F4 до п’яти чудових класів_______________9

3.7 Мінімізація функції F4 методом невизначених коефіцієнтів_______________9

3.8 Мінімізація функції F4 методом Квайна-Мак-Класкі_____________________10

3.9 Мінімізація функції F4 методом діаграм Вейча__________________________11

3.10 Спільна мінімізація функцій F1, F2, F311

3.11 Одержання операторних форм для реалізації на ПЛМ

4 Висновок

5 Список літератури

 

1 Вступ

У даній курсовій роботі необхідно виконати синтез автомата і синтез

комбінаційних схем. Розробка виконується на підставі «Технічного завдання

ІАЛЦ.463626.002 ТЗ».

2 Синтез автомата

2.1 Структурний синтез

За графічною схемою алгоритму (рисунок 2.1 «Технічного завдання ІАЛЦ.463626.002 ТЗ») виконаєму розмітку станів автомата та додамо вершину з Y4 для забезпечення довжини 2t сигнала Y4 (рисунок 2.1):

 

`

 

Згідно з блок-схемою алгоритму (рисунок 2.1) побудуємо граф автомата Мура

(рис. 2.2). Виконаємо кодування станів автомата.

 

Рисунок 2.2 – Граф автомата

 

Для синтезу логічної схеми автомату необхідно виконати синтез функцій збудження тригерів та вихідних функцій автомата. Кількість станів автомата дорівнює 11, кількість тригерів знайдемо за формулою K>= ]log₂N[ = ]log₂11[ = 4, звідки К = 4. Так як для побудови данного автомата необхідно використовувати Т-тригери, запишемо таблицю переходів цього типу тригерів (рисунок 2.3).

 

Рисунок 2.3 – Таблиця переходів Т-тригера

 

 

На основі графа автомата (рисунок 2.2) складемо структурну таблицю автомата (таблицю 2.1).

 

Перехід

Старий стан

Новий стан

Входи

Входи

Функції тригера

Q4

Q3

Q2

Q1

Q4

Q3

Q2

Q1

X1

X2

Y5

Y4

Y3

Y2

Y1

T4

T3

T2

T1

Z1→Z2

-

-

Z2→Z3

-

Z2→α

-

Z3→Z4

-

-

α →Z4

-

-

Z4→Z4

-

Z4→β

-

β→Z5

-

-

Z5→Z6

-

Z5→Z7

-

Z6→ɣ

-

-

ɣ→Z1

-

-

Z7→Z8

-

-

Z8→Z1

-

-

 

Таблиця 2.1 – Структурна таблиця

 

На основі структурної таблиці автомата (таблиці 2.1) виконаємо синтез комбінаційних схем для вихідних сигналів і функцій збудження тригерів. Функції збудження тригерів залежать від початкового стану автомата і від вхідних сигналів. Виконаємо мінімізацію вищевказаних функцій методом діаграм Вейча (рисунок 2.4). Зауважимо, що операторні представлення функцій сформовані враховуючи елементний базис {3І-НЕ, 3АБО-НЕ}.

 

 

 

Q4

- -       - -       -

 

 

Рисунок 2.4 – діаграми Вейча(для вихідних сигналів)

 

 

							X1 0
-	-
-	-
-	-	-	-			-	X1 -
-	-	-	-			-	-
-	-
-	-

							X1 0
-	-
-	-
-	-	-	-			-	X1 -
-	-	-	-			-	-
-	-
-	-

Q2

Q2

Q3

 

 

Т2

Т1

Q1

Q1

 

							X1 0
-	-
-	-
-	-	-	-			-	X1 -
-	-	-	-			-	-
-	-
-	-

							X1 1
-	-
-	-
-	-	-	-			-	X1 -
-	-	-	-			-	-
-	-
-	-

Q3

Q2

Q2

Q3

 

 

 

 

Рисунок 2.5 – діаграми Вейча(для функцій збудження тригерів)

 

 

№ докум.

3 Синтез комбінаційних схем

Вступ

На основі «Технічного завдання ІАЛЦ.463626.002 ТЗ» виконуємо синтез комбінаційних схем.

Умова курсової роботи вимагає представлення функції f₄ в канонічних формах алгебр Буля, Жегалкіна, Пірса і Шеффера.

 

Представлення функцій f4 в канонічній формі алгебри Буля.

В даній алгебрі визначені функції {І, АБО, НЕ}.

ДДНФ:

ДКНФ:

3.3 Представлення функцій f4 в канонічній формі алгебри Жегалкіна.

В даній алгебрі визначені функції {І, виключне АБО, const 1}.

 

` 3.4 Представлення функцій f4 в канонічній формі алгебри Пірса.

В даній алгебрі визначені функції {АБО-НЕ}. Використаємо ДКНФ:

 

 

3.5 Представлення функцій f4 в канонічній формі алгебри Шеффера

В даній алгебрі визначені функції {І-НЕ}.Використаємо ДДНФ: