Перелік текстової і 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 схем 8

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_______________10

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, f312

3.11 Одержання операторних форм для реалізації на ПЛМ15

4 Висновок16

17

Жабін В.І.

Ткаченко В.В.

1 2 1

НТУУ “КПІ” ФІОТ Група ІО-91

Пояснювальна записка

ІАЛЦ.109112.004 ПЗ

Аркушiв

Аркуш

Лiт.

Скорик Д.В.

Затв.

Н. контр.

Перевiр.

Розроб.

Дата

Пiдпис

№ докум.

Арк.

Зм.ю.

5 Список літератури17

1 Вступ

У даній курсовій роботі необхідно виконати синтез автомата і синтез комбінаційних схем. Розробка виконується на підставі «Технічного завдання ІАЛЦ. 109112.002 ТЗ».

Синтез автомата

2.1 Структурний синтез

За графічною схемою алгоритму (рисунок 2.1 «Технічного завдання ІАЛЦ. 109112.002 ТЗ») виконаєму розмітку станів автомата (рисунок 2.1):

 

Рисунок 2.1 - розмітка станів автомата

Згідно з блок-схемоюалгоритму(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 9, кількість тригерів знайдемо за формулою K>= ]log₂N[= ]log₂9[ = 4, звідки К = 4. Так як для побудови даного автомата необхідно використовувати RS-тригери, запишемо таблицю переходів цього типу тригерів (рисунок 2.3).

 

 

Рисунок 2.3 – Таблиця переходів RS-тригера

 

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

Таблиця 2.1 – Структурна таблиця

ПС

Старий стан

СП

Новий Стан

Входи

Виходи

Функції збуджених тригерів

R4

S4

R3

S3

R2

S2

R1

S1

y4y5

y3

y2

y1

x1

x2

z1

z2

*

-

-

z3

*

-

-

-

z2

z2

*

-

-

-

-

z3

*

-

-

-

z3

z4

*

*

-

-

-

z4

z4

*

-

-

-

-

z5

*

-

-

-

z5

z6

*

*

-

-

-

z6

z7

*

*

-

-

-

z7

z1

-

-

-

-

z8

-

-

-

-

z8

z9

*

*

-

-

-

z9

z1

*

*

-

-

-

 

На основі структурної таблиці автомата (таблиці 2.1) виконаємо синтез комбінаційних схем для вихідних сигналів і функцій збудження тригерів. Аргументами функцій збудження тригерів є коди станів та вхідні сигнали, для вихідних сигналів – тільки коди станів. Виконаємо Мінімізацію вищевказаних функцій діаграм Вейча (рисунок 2.4). Зауважимо, що операторні представлення функцій сформовані враховуючи елементний базис {3I-HE,2I}.

	Q3			Y1
Q4		*	*	*
*	*	*	*	Q2
		Q1

	Q3			Y2
Q4		*	*	*
*	*	*	*	Q2
		Q1

 

 

	Q3			Y3
Q4	1	*	*	*
*	*	*	*	Q2
		Q1

	Q3			Y4
Q4		*	*	*
*	*	*	*	Q2
	1
		Q1

 

 

	Q3			Y5
Q4		*	*	*
*	*	*	*	Q2
		Q1

 

		Q3					R4
		Q1			Q1
Q4	Q2					*	*	*	*
				*	*	*	*	x2
	0				*	*	*	*
					*	*	*	*
	Q2	*	*	*	*	*	*	*	*
	*	*	*	*	*	*	*	*	x2
		*	*	*	*	*	*
		*	*	*	*	*	*	*	*
			x1			x1

 

 

		Q3					S4
		Q1			Q1
Q4	Q2					*	*	*	*
*	*	*	*	*	*	*	*	x2
	*	*	*	*	*	*	*	*
					*	*	*	*
	Q2
									x2
								1
			x1			x1

 

		Q3					R3
		Q1			Q1
Q4	Q2					*	*	*	*
				*	*	*	*	x2
					*	*	*	*
					*	*	*	*
	Q2					*	*	*	*
					*	*	*	*	x2
						*	*
						*	*
			x1			x1

 

		Q3					S3
		Q1			Q1
Q4	Q2	*	*	*	*	*	*	*	*
*	*	*	*	*	*	*	*	x2
	*	*	*	*	*	*	*	*
	*	*	*	*	*	*	*	*
	Q2	*	*	*	*
	*	*	*	*					x2
			0	*	*			1
				*	*
			x1			x1

 

		Q3					R2
		Q1			Q1
Q4	Q2	*	*	*	*	*	*	*	*
*	*	*	*	*	*	*	*	x2
	*	*	*	*	*	*	*	*
	*	*	*	*	*	*	*	*
	Q2
									x2
		*	*			*		*	*
		*	*			*		*	*
			x1			x1

 

 

		Q3					S2
		Q1			Q1
Q4	Q2					*	*	*	*
				*	*	*	*	x2
					*	*	*	*
		0			*	*	*	*
	Q2			*	*	*	*
			*	*	*	*			x2
			x1			x1

 

 

		Q3					R1
		Q1			Q1
Q4	Q2	*	*	*	*	*	*	*	*
*	*	*	*	*	*	*	*	x2
	*	*	*	*	*	*	*	*
	*	*	*	*	*	*	*	*
	Q2						1	*	*
			*	*			*	*	x2
				*	*			*	*
				*	*			*	*
			x1			x1

 

 

		Q3					S1
		Q1			Q1
Q4	Q2					*	*	*	*
				*	*	*	*	x2
					*	*	*	*
					*	*	*	*
	Q2	*	*
	*	*							x2
		*	*				*
		*	*				*
			x1			x1

 

Рисунок 2.4 – Мінімізація функцій тригерів та вихідних сигналів

 

, ;

;

;

;

;

; ;

; ;

;

.

Після мінімізації функція була подана в заданному базисі.

Даних достатньо для побудови комбінаційних схем функцій збудження тригерів та функцій сигналу виходу, таким чином, і всієї комбінаційної схеми. Автомат будуємо на RS-тригерах. Автомат є синхронним, так як його роботу синхронізує генератор, а RS-тригер є керований перепадом сигналу.

Схема даного автомату виконана згідно з єдиною системою конструкторської документації (ЄСКД) і наведена у документі «Керуючий автомат. Схема електрична функціональна ІАЛЦ.109112.003 Е2».

 

Синтез комбінаційних схем

Вступ

На основі «Технічного завдання ІАЛЦ.109112.002 ТЗ» виконуємо синтез комбінаційних схем.

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

 

Представлення функцій f4 в канонічній формі алгебри Буля.

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

Представлення функцій f4 в канонічній формі алгебри Жегалкіна.

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