Диаграмма объединений

Проанализировав диаграмму объединений видно, что наиболее оптимальный вариант объединения строк будет: (1,6,7); (2,8,9); (3,10,11); (4,5,12,13). На основании полученного результата строим минимизированную таблицу переходов.

Минимизированная таблица переходов

	Входы-abc
	000	001	010	011	100	101	110	111
a		2
b						3
c								4
d

2. Построение реализуемой таблицы переходов

А) Построение диаграммы переходов

Для каждой строки минимизированной таблицы переходов по каждому столбцу (с неустойчивым тактом) выписываем все переходы:

На основании полученных результатов строим диаграмму переходов.

Диаграмма переходов

Б) Кодирование строк для исключения состязаний элементов памяти.

Так как переходы от строки к строке для исключения состязаний должны осуществляться при изменении состояния только одного элемента памяти, то комбинации состояний элементов памяти тех строк, между которыми есть переходы, должны быть соседними. Для выбора соседних комбинаций состояний элементов памяти, т.е. для кодирования строк таблицы переходов, воспользуемся картой Карно. Берем карту Карно на 2 элемента:

0 y2 1

A	B
D	C

0

y1

1

Четырех строк оказалось достаточно, запишем их коды по карте Карно:

A  00

B  01

C  11

D  10

В) Построение реализуемой таблицы переходов.

Заполненная карта Карно позволяет построить реализуемую таблицу переходов. Она имеет такой же вид, как и минимизированная таблица, но в ней дополнительно указываются элементы памяти, их состояния (в соответствии с кодом строк) и все переходы.

y1y2	Входы-abc
	000	001	010	011	100	101	110	111
00		2
01						3
11								4
10

3. Построение таблиц переходов-выходов и возбуждений элементов памяти

Таблица переходов-выходов имеет такой же вид, как и реализуемая таблица переходов, но вместо номеров тактов в её клетках проставляются состояния элементов памяти в следующий момент времени y_(t+1)(в числителе) и значение выходных сигналовz_(t)(в знаменателе).

Таблица переходов-выходов

y1y2(t)	Входы a,b,c,
	000	001	010	011	100	101	110	111
00	00 --	01	02 --	03 --	04	05	06 --	07
01	10	11	12 --	13	14 --	15	16 --	17 --
11	30 --	31	32 --	33 --	34	35	36 --	37
10	20 --	21 --	22 --	23	24 --	25	26	27

В качестве базового элемента памяти выбираю J-Kтриггер. ПреимуществомJ-Kтриггера является, то, что он требует больше всего условных сигналов на своих входах, что отражено в таблице входов (см. ниже) и в таблице возбуждения ЭП, поэтому на этапе структурного синтеза будет легче производить минимизацию.

Таблица переходовJ-K триггера Таблица входов J-K триггера

Построим таблицу возбуждений ДУ, описываемого таблицей переходов-выходов, если в качестве элементов памяти использовать универсальные J-Kтриггеры.

Таблица возбуждения элементов памяти

Si(t) y1y2	Входы a,b,c
	000	001	010	011	100	101	110	111
00	00 --	01 0~,1~	02 --	03 --	04 0~,0~	05 0~,0~	06 --	07 0~,0~
01	10 0~,~0	11 0~,~0	12 --	13 0~,~0	14 --	15 1~,~0	16 --	17 --
11	30 --	31 ~0,~0	32 --	33 --	34 ~0,~0	35 ~0,~0	36 --	37 ~0,~1
10	20 --	21 --	22 --	23 ~0,0~	24 --	25 ~0,0~	26 ~0,0~	27 ~0,0~