Построение комбинационного узла
2.2 Практическая часть.
2.2.1 Определение состояний ца.
На заданной по варианту блок-схеме алгоритма проставим состояния цифрового автомата. Новым состоянием обозначается вход блока следующего за “процессом”. За исходное состояние возьмём а0.
2.2.2. Кодирование состояний ц. А.
Для расчета числа триггеров воспользуемся формулой:
N≥log2an
где an – количество состояний в алгоритме
N= log2an = log211 ≈ 4
Для всех состояний автомата достаточно выбрать триггер как минимум с четырьмя выходами «Q». Каждый выход фиксируется в таблице, затем этому выходу присваивается «0» или «1» в зависимости от выбранного состояния автомата.
Таблица 1. Кодирование состояний цифрового автомата
|
Состояние |
Выход триггера | |||
|
ai |
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
|
a0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
a1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
a2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
a3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
a4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
a5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
a6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
a7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
a8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
a9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
a10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
2.2.3. Построение графа функционирования.
Кругами
обозначаются состояния, а дугами переходы
из одного состояния в другое. На дугах
указываются условные переходы Xi,
а также выходные сигналы Yi
Рис 4. Граф функционирования
2.2.4. Таблица функционирования комбинационного узла.
Для заполнения таблицы работы нам понадобится таблица переходов JK-триггера.
Табл.2. Таблица переходовJK-триггеров
|
Переход |
D |
|
0 → 0 |
0 |
|
0 → 1 |
1 |
|
1 → 0 |
0 |
|
1→ 1 |
1 |
|
Состояние автомата |
Условие перехода | |||||||||||||
|
Исходное |
Новое | |||||||||||||
|
ai |
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
ai |
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
х5 |
х4 |
х3 |
х2 |
х1 |
|
a0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
a1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
– |
– |
– |
– |
– |
|
a1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
a2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
– |
– |
– |
– |
– |
|
a2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
a3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
– |
– |
– |
0 |
– |
|
a2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
a4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
– |
– |
– |
1 |
– |
|
a3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
a5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
– |
– |
– |
– |
– |
|
a4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
a6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
– |
– |
– |
– |
– |
|
a5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
a7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
– |
0 |
– |
– |
– |
|
a5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
a7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
– |
1 |
– |
– |
– |
|
a6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
a7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
– |
– |
1 |
– |
– |
|
a6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
a8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
– |
– |
0 |
– |
– |
|
a7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
a9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
– |
– |
– |
– |
– |
|
a8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
a9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
– |
– |
– |
– |
– |
|
a9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
a3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
– |
– |
– |
– |
0 |
|
a9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
a10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
– |
– |
– |
– |
1 |
|
a10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
a0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
– |
– |
– |
– |
|
a10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
a1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
– |
– |
– |
– |