6. Анализ комбинационных автоматов
6.1. Задачи анализа
Под анализом дискретного автомата понимают определение условий его работы по заданной схеме и известным функциональным свойствам его отдельных элементов. В задачу анализа входит выяснение поведения автомата при каких-либо повреждениях в автомате или при режимах, отличных от тех, которые были заданы при проектировании автомата. Анализ проводят и для проверки правильности функционирования разработанной схемы.
Для того чтобы проанализировать работу дискретного автомата необходимо кроме его схемы знать функциональные свойства всех элементов схемы для тех режимов, в которых они работают, а также характер воздействующих на автомат сигналов.
Чаще всего анализ дискретных автоматов сводится к определению условий его работы по заданной схеме. Применительно к комбинационным автоматам условия их работы определяются рабочими и запрещенными наборами входных воздействий каждого выхода автомата.
Таким образом, анализ комбинационных дискретных автоматов может быть выполнен согласно следующему алгоритму:
По схеме автомата определяется число входов хи выходову.
Для каждого выхода автомата записывается логическое выражение, т.е. получается зависимость каждого выхода от входов. Если в логических выражениях имеют место общие знаки отрицания, то необходимо их опустить непосредственно на аргументы.
По полученным логическим выражениям для каждого выхода строится таблица истинности.
Из таблиц истинности получаются рабочие и запрещенные наборы входных воздействий для каждого выхода, которые и определяют условия функционирования заданного автомата.
6.2. Анализ релейно-контактной схемы
КОМБИНАЦИОННОГО АВТОМАТА
Рис. 6.1. Релейно-контактная схема комбинационного автомата
Анализ схемы (рис. 6.1) выполняется согласно вышеизложенному алгоритму. Схема имеет четыре входа х1х2х3х4и два выходау1иу2. Логические выражения выходов следующие
Для того чтобы установить условия функционирования заданной схемы необходимо построить таблицы истинности логических выражений выходов у1 и у2. По рабочим и запрещенным наборам, полученным в таблицах истинности (6.1. и 6.2.), определяются условия работы схемы комбинационного автомата.
Таблица 6.1.
Таблица истинности выхода у1
|
х1х2х3х4 |
|
|
|
|
у1 |
|
0000 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
0001 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
0010 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0011 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0100 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
0101 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
0110 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0111 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1000 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
1001 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
1010 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
1011 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
1100 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
1101 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
1110 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1111 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Таблица 6.2.
Таблица истинности выхода у2
|
х1х2х3х4 |
|
|
|
|
|
|
у2 |
|
0000 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0001 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0010 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0011 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0100 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0101 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0110 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
0111 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1000 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1001 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1010 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1011 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1100 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1101 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1110 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
1111 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
