Задача №5

1. По заданному алгоритму функционирования определите состояние цифрового автомата, постройте граф функционирования.

2. Закодируйте полученные состояния, т.е. буквенным значения состояний присвойте двоичный код, определите необходимое количество триггеров для построения регистра памяти.

3. Постройте таблицу функционирования цифрового автомата.

4. По таблице функционирования определите логические выражения для комбинационной части узла, упростите их и преобразуйте в базис, определенный заданием.

5. Выберите микросхемы, необходимые для построения схемы цифрового автомата, представьте их графическое обозначение, дайте описание микросхем, составьте таблицы учета и электрических параметров микросхем.

6. Постройте схему цифрового автомата

7. Проверьте и дайте описание работы цифрового автомата на переходе.

Таблица 5

Номер Алгоритма	Серия ИМС	Тип триггера
1	К155	ТМ2

1. Состояния ЦА изображено на рисунке 6, граф приведен на рисунке 7 (Смотри приложение).

2. Кодирование состояния ЦА:

Состояние автомата	Двоичный код
a0	00
a1	01
a2	10

Таблица переходов D триггера:

Переход	D
0->0	0
0->1	1
1->0	0
1->1	1

Число триггеров для построения регистра состояний равно разрядности кодовой комбинации состояния. В нашем случае – два триггера.

3. Таблица 5 Функционирования цифрового автомата:

Состояние автомата						Условие перехода		Сигналы управления триггерами			Выходные сигналы
Исходное			Новое
a	Q2	Q1	a	Q2	Q1	x1	x2		D2	D1			y1	y2	y3	y4
a0	0	0	a1	0	1	0	-		0	1			1	0	1	0
a0	0	0	a2	1	0	1	-		1	0			1	1	1	0
a1	0	1	a0	0	0	-	1		0	0			0	0	0	0
a1	0	1	a2	1	0	-	0		1	0			0	0	0	0
a2	1	0	a0	0	0	-	-		0	0			0	1	1	1

4. Логические выражения для комбинационной части узла:

y₁ = a₀ ˅a₀x₁ = a₀

y₂ = a₀x₁˅a₂

y₃ = a₀ ˅a₀x₁˅a₂ = a₀˅a₂

y₄ = a₂

D₂ = a₀x₁˅a₁

D₁ = a₀

5. По таблице 5 записываем аналитические выражения для сигналов управления триггерами D₂ и D₁, а так же для выходных сигналов y₁;y₂;y₃;y₄.

В качестве аргументов используются исходные значения «a» и признаки «x». Для получения (преобразования) двоичного, двухразрядного кода в состояние «а» используем микросхему КР530ИД14 2х4, т.к. выходы микросхемы инверсные, они соответствуют состояниям: .

6 – 7. Схема цифрового автомата изображена на рисунке 8 (Смотри приложение).