Пермский Государственный Технический Университет
Кафедра ИТАС
КУРСОВАЯ РАБОТА
Вариант №12.
«Решение комплексной задачи синтеза дискретного устройства с памятью»
Выполнил: студент гр. ЭВТ-03
Козырев А. В.
Проверил: доцент кафедры ИТАС
Коган Т. И.
Г. Пермь, 2004г.
ЗАДАНИЕ:
Спроектировать цифровой автомат ( кодовый замок ) , имеющий три входа ( a, b, c ) и два выхода (Z1, Z2).
Выход Z1 возбуждается при подаче входной последовательности сигналов 0-2-3-2-0, а Z2 – при нарушении заданной последовательности.
В качестве элементной базы использовать интегральные микросхемы. В качестве элементов памяти использовать RS-триггер. После получения функциональной схемы автомата провести ее анализ на отсутствие состязаний типа “Риск в 1” в функции выхода Z2 ( или Z1 ). Входные сигналы образуют совокупность соседних чисел.
Содержание.
Задание ...…………………......................................................................….2
Абстрактный синтез автомата.....................................................................4
Структурный синтез автомата.................................................................…8
Анализ автомата на отсутствие состязаний(“Риск в 0”)...........................11
Автоматизированный синтез автомата.......................................................12
Сравнение ручного и машинного решений................................................13
Элементы физического синтеза...................................................................14
Список литературы..........................................................................….........16
Абстрактный синтез.
Построение и минимизация Первичной таблицы переходов-выходов
Таблицу строим по словесной формулировке, приведенной в задании (стр.1) и тем самым осуществляем первый переход к формализованной записи условий работы синтезируемого ДУ.
|
N |
abc |
Z1 |
Z2 | |||||||
|
0 |
001 |
010 |
011 |
100 |
101 |
110 |
111 | |||
|
1 |
1 |
6 |
2 |
|
7 |
|
|
|
0 |
0 |
|
2 |
8 |
|
2 |
3 |
|
3 |
9 |
|
0 |
0 |
|
3 |
|
6 |
4 |
3 |
|
3 |
|
10 |
0 |
0 |
|
4 |
5 |
|
4 |
11 |
|
11 |
9 |
|
0 |
0 |
|
5 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
|
6 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
|
7 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
0 |
1 |
|
8 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
|
9 |
|
|
|
|
|
|
9 |
|
0 |
1 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
0 |
1 |
|
11 |
|
|
|
|
|
11 |
|
|
0 |
1 |
00Минимизация первичной таблицы переходов-выходов
С целью уменьшения числа элементов памяти желательно иметь таблицы переходов с минимальным числом строк. Число строк первичной таблицы переходов-выходов может быть уменьшено за счет объединения некоторых из них. Воспользуемся наиболее простым методом минимизации первичной таблицы переходов-выходов - методом объединения совместимых внутренних состояний. Для наглядности представления всех возможных объединений строк таблицы построим диаграмму объединений.
Диаграмма объединений
Проанализировав диаграмму объединений становится очевидным, что наиболее оптимальный вариант объединения строк будет: (1,6,7,9,10); (2,8); (3);(4,5). На основании полученного результата строим минимизированную таблицу переходов.
Минимизированная таблица переходов.
|
|
abс | |||||||
|
0 |
001 |
010 |
011 |
100 |
101 |
110 |
111 | |
|
A |
1 |
6 |
2 |
11 |
7 |
- |
9 |
10 |
|
B |
8 |
- |
2 |
3 |
- |
- |
9 |
- |
|
C |
- |
6 |
4 |
3 |
- |
- |
- |
10 |
|
D |
5 |
- |
4 |
11 |
- |
- |
9 |
- |
00