- •Построение и минимизация Первичной таблицы переходов-выходов
- •Построение реализуемой таблицы переходов.
- •Построение таблиц переходов-выходов и возбуждений элементов памяти.
- •Анализ автомата на отсутствие состязаний типа "Риск в 1”
- •Автоматизированный синтез автомата на эвм
- •Сравнение ручного и машинных решений.
- •Элементы физического синтеза.
- •Список литературы:
Сравнение ручного и машинных решений.
Построим таблицу переходов-выходов машинным путем.
Таблица переходов-выходов (машинный путь) |
||||||||
y1y2 |
Входы abc |
|||||||
000 |
001 |
010 |
011 |
100 |
101 |
110 |
111 |
|
00 |
00/00 |
00/01 |
00/10 |
00/01 |
00/01 |
00/01 |
01/00 |
00/00 |
01 |
00/00 |
-- |
01/01 |
-- |
11/00 |
-- |
01/00 |
01/01 |
11 |
01/00 |
-- |
-- |
-- |
11/00 |
-- |
11/01 |
01/01 |
10 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
Функции выходов и элементов памяти имеют вид:
J1 = y2*a*~b;
K1 = ~a + c;
J2 = a*b*~c;
K2 = ~y1*~a*~b;
z1 = ~y2*~a*b*~c;
z2 = ~b*c + ~a*c + ~y2*a*~b + y2*~a*b + y2*c + y1*b;
а при ручном варианте расчета:
Таблица переходов-выходов (ручной путь) |
||||||||
y1y2 |
Входы abc |
|||||||
000 |
001 |
010 |
011 |
100 |
101 |
110 |
111 |
|
00 |
00/00 0 |
00/01 1 |
00/10 2 |
00/01 3 |
00/01 4 |
00/01 5 |
01/00 6 |
00/00 7 |
01 |
00/00 10 |
- |
01/01 12 |
- |
11/00 14 |
- |
01/00 15 |
01/01 17 |
11 |
01/00 30 |
- |
- |
- |
11/00 34 |
- |
11/01 36 |
01/01 37 |
10 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Видно, что таблицы переходов-выходов совпадают, но уравнения в некоторой степени отличаются. Это обусловлено различными последовательностями проведенных минимизации, PROEKT`ом и мной. В целом мой результат получился более оптимальным, потому что имеет меньшее количество переменных, что упрощает конструирование ДУ.
Элементы физического синтеза.
Выбор типа микросхем, на этапе физического синтеза осуществляют соблюдая требования предъявляемые к ДУ, и отдельно к интегральной микросхеме. В свою очередь электрические параметры микросхемы установлены рядом Государственных стандартов Российской Федерации: ГОСТ 19480-74; ГОСТ 18683-73; ГОСТ 19799-74; ГОСТ 22565-77.
Для физического синтеза разрабатываемого ДУ мною была выбрана серия микросхем К155. Это наиболее популярная в нашей стране серия микросхем. Она содержит широкий выбор логических элементов. Микросхемы этой серии дёшевы и вполне подойдут по быстродействию к ДУ типа Кодовый Замок. Основной логической схемой серии является схема И-НЕ, она представлена микросхемами с различным числом секций и количествами входов.
Серия К155 базируется на транзисторно-транзисторном типе логики.
Повторяя структуру диодно-транзистрных ИС, транзисторно-транзисторные схемы значительно увеличить быстродействие (ср=3-10нс), повысить уровень помехозащищенности (Uп 0,7В), снизить потребляемую мощность (по сравнению ДТЛ-ИС), а также увеличить функциональную сложность интегральной схемы. Коэффициент объединения по входам И mИ12-14, а коэффициент объединения по входам ИЛИ mИЛИ=8-10. Выходные усилители ТТЛ-схем обеспечивают высокую нагрузочную способность базовой схемы (nэ10) при значительных нагрузочных емкостях (Cн 100 пФ).
Предельно допустимые электрические режимы эксплуатации в диапазоне температур –45…+70 С.
-
Максимальное напряжение источника питания, 6 В
-
Минимальное напряжение на входе микросхемы, 0.4 В
-
Максимальное напряжение на входе микросхемы и между эмиттерами, 5.5 В
-
Минимальное напряжение на выходе микросхемы, 0.3 В
-
Максимальное напряжение на выходе закрытой микросхемы, 5.25 В
-
Максимальный входной вытекающий ток, при котором напряжение блокировки антизвонных диодов не менее -1.5 В ___-10 мА
В соответствии с функциональной схемой кодового замка я выбрал:
микросхемы К155ТВ1 – JK триггер с логикой 3И на входе; три двухсекционные микросхемы К155ЛА1 - логический элемент 4 “И-НЕ; две четырехсекционных микросхемы К155ЛА3 - логический элемент 2 “И-НЕ;