IV. Условия работы автомата.
А) Условия функционирования выходов.
Z1=27,[03,05,06,07,12,14,16,22,24,26,30,34,35,36]
Z2=03,05,12,22,24,30,35,[06,07,14,16,26,27,34,36]
Б) Условия функционирования блока управления памятью
(входов элементов памяти).
Из таблицы возбуждения элементов памяти имеем:
J1=14,[03,05,06,07,12,16]
K1=32,[24,26,27,30,34,35,36]
J2=06,22,[03,05,07,24,26,27]
K2=36,[12,14,16,30,32,34,35]
Структурный синтез.
I. Минимизация логических функций, записанных в символической форме, в восьмеричной системе счисления, полученных на этапе абстрактного синтеза. (База: y1y2abcd)
Т.к. представленные функции содержат более 4х переменных, то для их минимизации воспользуемся методом Викентьева: будем поразрядно сравнивать рабочие и запрещенные наборы. Т.к число переменных в функциях -5, то решение задачи сводится к минимизации логической функции трех переменных с помощью куба соседних чисел для младшего разряда рабочих чисел и минимизации логической функции двух переменных с помощью квадрата соседних чисел для старшего разряда рабочих чисел.
1
)Z1=27,[03,05,06,07,12,14,16,22,24,26,30,34,35,36]
2) Z2=03,05,12,22,24,30,35,[06,07,14,16,26,27,34,36]
3) J1=14,[03,05,06,07,12,16]
4) K1=32,[24,26,27,30,34,35,36]
5
)J2=06,22,[03,05,07,24,26,27]
6) K2=36,[12,14,16,30,32,34,35]
Для последующего физического синтеза синтезируемого ДУ, предлагаю использовать интегральные элементы из наиболее распространенной серии ИМС - К155. Т.к в этой серии основной логической схемой является схема И-НЕ, то полученные выражения будем преобразовывать к виду, удобному для реализации на элементах И-НЕ.
Сравнение машинного и ручного синтеза.
Таблица переходов-выходов при машинном синтезе
|
Y1Y2 |
abc |
| |||||||
|
000 |
001 |
010 |
011 |
100 |
101 |
110 |
111 |
| |
|
00 |
00 00 |
01 |
00 02 |
00 03 |
00 04 |
00 05 |
01 06 |
00 07 |
|
|
01 |
|
01 |
01 |
01 |
01 |
00 |
00 |
| |
|
01 |
0010 |
11 |
00 12 |
13 |
1114 |
0115 |
01 16 |
01 17 |
|
|
01 |
|
01 |
|
00 |
01 |
00 |
01 |
| |
|
11 |
0130 |
31 |
32 |
33 |
11 34 |
01 35 |
10 36 |
11 37 |
|
|
01 |
|
|
|
00 |
01 |
00 |
10 |
| |
|
10 |
20 |
21 |
00 22 |
23 |
00 24 |
25 |
10 26 |
11 37 |
y1y2(t+1) |
|
|
|
01 |
|
01 |
|
00 |
10 |
z1z2(t) | |
Как видно эта таблица отличается от ручного синтеза, это связано с неодинаковой “склейкой” строк в процессе минимизации первичной таблицы переходов-выходов. Ручным способом минимизация была проделана не по жесткому машинному алгоритму: склеивается каждая строка со всеми возможными, а поэлементно. На мой взгляд, это привело к упрощению минимизированной таблицы переходов, т.к. переходов между устойчивыми и не устойчивыми тактами стало меньше (число таких переходов уменьшилось с 8 до 3). Это первоначальное разногласие в методах и привело к различным результатам.
Одним из доказательств правильности подхода при ручном синтезе, я считаю существенное различие в количестве элементов на функциональных схемах: при машинном синтезе использовано 18 элементов “И-НЕ” и 2 “JK”-триггера, а при ручном 13 элементов “И-НЕ” и 2 “JK”-триггера.
Лучшим выходом, я считаю, было бы усовершенствование алгоритма минимизации первоначальной таблицы переходов-выходов пакета “Проект”, т.к. других нареканий на работу этой программы у меня нет.