- •Керуючий автомат (його функція) визначається:
- •Явище гонок в операційних автоматах (oa) - це:
- •Дешифратор – це мікросхема:
- •Мультиплексор – це мікросхема:
- •Іі рівень
- •Для управління im-автоматом з послідовною комбінаційною частиною (рис. 7.27) використовуються мікрокоманди:
- •При природній адресації, як правило, використовуються мікрокоманди двох типів: операційні й керуючі. Структура операційної мікрокоманди складається з:
- •У керуючого автомату на рис. 10.7
- •У керуючого автомату на рис. 10.9
Іі рівень
На рисунку 1.12 зображений:
а) запам'ятовуючий елемент, керований рівнем сигналів (без внутрішньої затримки);
б) запам'ятовуючий елемент, керований перепадом сигналів (із внутрішньою затримкою), побудований по МS-схемі з інвертором в ланцюгу синхросигналу;
в) запам'ятовуючий елемент, керований перепадом сигналів (із внутрішньою затримкою), побудований по МS-схемі з забороненими зв’язками;
г) запам'ятовуючий елемент, керований перепадом сигналів (із внутрішньою затримкою), побудований за схемою трьох елементарних тригерів;
При синтезі схеми керування для синхронного Т-тригеру із скороченою таблицею переходів:
TS |
QS+1 |
0 |
QS |
1 |
|
розширена таблиця переходів має вигляд:
(Підказка. Закони функціонування запам’ятовуючого елемента тригера на елементах І-НІ і АБО-НІ представлено на рис. 1.9.б і 1.10.б відповідно
)
а)
CS |
TS |
QS |
QS+1 |
f1 |
f2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
* |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
* |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
* |
1 |
0 |
1 |
1 |
* |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
б)
CS |
TS |
QS |
QS+1 |
f1 |
f2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
* |
0 |
0 |
1 |
1 |
* |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
* |
0 |
1 |
1 |
1 |
* |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
* |
1 |
0 |
1 |
1 |
* |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
в)
CS |
TS |
QS |
QS+1 |
f1 |
f2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
* |
0 |
0 |
1 |
1 |
* |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
* |
1 |
0 |
1 |
1 |
* |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
* |
1 |
1 |
1 |
1 |
* |
1 |
г)
CS |
TS |
QS |
QS+1 |
f1 |
f2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
* |
0 |
0 |
1 |
1 |
* |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
* |
0 |
1 |
1 |
1 |
* |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
* |
1 |
0 |
1 |
1 |
* |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
* |
1 |
1 |
1 |
1 |
* |
1 |
Якщо в скороченій таблиці переходів тригеру відсутнє значення , то
а) запам'ятовуючий елемент вибирається без внутрішньої затримки;
б) запам'ятовуючий елемент вибирається із внутрішньою затримкою, побудований по МS-схемі з інвертором в ланцюгу синхросигналу;
в) запам'ятовуючий елемент вибирається із внутрішньою затримкою, побудований по МS-схемі з забороненими зв’язками;
г) запам'ятовуючий елемент вибирається із внутрішньою затримкою, побудований за схемою трьох елементарних тригерів;
На рисунку б)
зображено структуру одного розряду:
а) синхронного регістра, побудованого на синхронному тригері;
б) синхронного регістра, побудованого на асинхронному тригері;
в) асинхронного регістра, побудованого на синхронному тригері;
г) асинхронного регістра, побудованого на асинхронному тригері;
Фрагмент таблиці переходів i-ro розряду регістра,
С |
S1S |
S2S |
DiS |
QSi+1 |
QiS |
QiS+1 |
Dі’ |
Jі |
Kі |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
* |
0 |
призначений для синтезу
а) синхронного регістра, побудованого на синхронному тригері;
б) синхронного регістра, побудованого на асинхронному тригері;
в) асинхронного регістра, побудованого на синхронному тригері;
г) асинхронного регістра, побудованого на асинхронному тригері;
По способу організації ланцюгів переносу (позики) між розрядами лічильники підрозділяються на:
а) збільшуючі, зменшуючі і реверсивні;
б) двійкові, двійково-п’ятиркові, двійково-десяткові і т. д.;
в) з послідовним, з наскрізним, з паралельним, і з груповим переносом між розрядами лічильника;
г) з природним і штучним порядком рахунку;
Для збільшуючих лічильників із природним порядком рахунку по модулю 2n, що мають ланцюги паралельного переносу, перемикальні функції fi мають вигляд:
а) f1
= 1;
б) f1
= 1;
в) f1
= 1;
г) fі = 1 (і=1, 2, …, n)
По способу організації процесу додавання однорозрядних доданків суматори діляться на:
а) двійкові, трійкові, десяткові, двійково-десяткові і т.д.
б) комбінаційні, накопичуючі і комбінаційно-накопичуючі;
в) паралельні, послідовні і послідовно-паралельні;
г) суматори з послідовним, наскрізним, груповим і одночасним (паралельним) переносом;
В процедурі синтезу якої структури операційного автомату не використовуються поняття еквівалентних мікрооперацій і узагальненого оператора:
а) канонічної структури;
б) І-автомату;
в) М-автомату;
г) ІМ-автомату з паралельною комбінаційною частиною;
В методі синтезу якої структури операційного автомату використовуються процедура мінімізації витрат устаткування шляхом узагальнення комбінаційних схем (KC) для виконання декількох еквівалентних мікрооперацій (МО), які належать одній підмножині МО Yn={sn:=m(S)} (n=1, …, N), що обчислюють значення слова sn:
а) канонічної структури;
б) І-автомату;
в) М-автомату;
г) ІМ-автомату з паралельною комбінаційною частиною;
В методі синтезу якої структури операційного автомату використовуються процедура мінімізації витрат устаткування в комбінаційній частині автомата шляхом узагальнення кожної комбінаційної схеми (KC) для виконання декількох еквівалентних мікрооперацій (МО) стосовно всіх регістрів s1, …, sN:
а) канонічної структури;
б) І-автомату;
в) М-автомату;
г) ІМ-автомату з паралельною комбінаційною частиною;
Операційні автомати якої структурної організації вносять обмеження на сумісність МО і, одночасно з цим, забезпечують виконання за такт більше однієї МО функціональної мікропрограми:
а) автомати канонічної структури;
б) І-автомати;
в) М-автомати;
г) ІМ-автомати з паралельною комбінаційною частиною;
Операційні автомати якої структури синтезується прямо по функціональній мікропрограмі без використання жодних процедур мінімізації витрат устаткування:
а) автомати канонічної структури;
б) І-автомати;
в) М-автомати;
г) ІМ-автомати з паралельною комбінаційною частиною;
Відмітка станів у закодованій граф-схемі мікропрограми при синтезі керуючого автомата операційного пристрою як автомата Мілі здійснюється в такий спосіб:
а) символом a1 відмічається вхід вершини (логічної чи операторної), що слідує за початковою, а також вхід кінцевої вершини; входи усіх вершин, що слідують за операторними, повинні бути відмічені різними символами аj;
б) символом a1 відмічаються початкова і кінцева вершини; всі інші операторні вершини відмічаються різними символами аj;
в) всі операторні вершини відмічаються різними символами аj;
г) входи усіх вершин (крім початкової), що слідують за операторними, повинні бути відмічені різними символами аj;
Кількість тригерів, необхідних для організації пам'яті керуючого автомата операційного пристрою як автомата Мура, дорівнює:
а) кількості операторних вершин закодованої граф-схеми мікропрограми;
б) мінімальному значенню n, для якого виконується умова 2nM, де М — число станів автомата; тобто, іншими словами, кількість тригерів автомата визначається довжиною двійкових кортежів, за допомогою яких кодуються стани автомата;
в) кількості керуючих символів (можлива мінімізація) в усіх операторних вершинах в закодованій граф-схемі мікропрограми;
г) кількості умовних вершин закодованої граф-схеми мікропрограми;
Структурна таблиця автомата, при умові синтезу керуючого автомата операційного пристрою як автомата Мура, будується по його графу переходів і виходів згідно з наступним правилом:
а) це прямокутна таблиця, кожен рядок якої відповідає визначеному переходу автомата з одного стану в інший, а стовпчики відмічають: поточний стан (в момент часу S); стан переходу (в момент часу S+1); коди цих станів; логічні умови, що забезпечують перехід; керуючі сигнали; функції збудження тригерів;
б) будуються дві таблиці: таблиця переходів (тп) і таблиця виходів (тв). Строчки цих таблиць позначаються вхідними сигналами автомата, а стовбчики – його станами. При цьому домовляються, що початковий стан завжди позначає перший зліва стовпчик. На перетині х-ї строчки і а-го стовбчика в тп ставиться значення (а,х), а в тв (звичайній чи зсунутій) - (а,х);
в) це прямокутна таблиця, кожен рядок якої відповідає визначеному переходу автомата з одного стану в інший, а стовпчики відмічають: поточний стан (в момент часу S); стан переходу (в момент часу S+1); коди цих станів; логічні умови, що забезпечують перехід; функції збудження тригерів;
г) оскільки зсунута фв зводиться, по суті, до однієї строчки, то розмістивши цю строчку над тп, то ми отримаємо так звану відмічену тп автомата. У відміченій тп над кожним станом аі, що позначає той або інший стовбчик тп, ставиться відповідний цьому стану вихідний сигнал λ(аі);
В одному операційному полі в операційній частині мікрокоманди можуть розміщуватися тільки:
а) функціонально сумісні мікрооперації (МО);
б) структурно сумісні МО;
в) несумісні МО;
г) сумісні МО;
Кількість операційних полів Y1, Y2, ..., YH в операційній частині мікрокоманди визначає граничне число МО, що:
а) являються функціонально сумісними;
б) являються структурно сумісними;
в) являються несумісними;
г) можуть виконуватись сумісно;
Мінімізація довжини операційної частини мікрокоманди полягає:
а) в мінімізації числа операційних полів Y1, Y2, ..., YH в операційній частині мікрокоманди, в кожному з яких можуть розміщуватися тільки несумісні мікрооперації;
б) в тому, що підмножини Y1, Y2, ..., YH повинні задовольняти вимозі повноти: Yj= Y (j=1, ..., H), а кожна мікрооперація yt повинна бути приписана єдиному полю, тобто YiYj= (i, j=1, 2, ..., H; ij);
в) в мінімізації числа операційних полів Y1, Y2, ..., YH в операційній частині мікрокоманди, а їх вміст повинен здовольнять трьом вимогам: в одному полі можуть розміщуватися тільки несумісні МО, Yi Yj= і Yj= Y (i, j=1, 2, ..., H; ij);
г) в занесенні в кожне з операційних полів Y1, Y2, ..., YH лише сумісних мікрооперацій;
