
- •1. Двоичные сигналы в цифровой технике
- •2. Интегральные технологии
- •3. Переключательные схемы. Логические элементы и (and), или (or), не (not)
- •4. Переключательные схемы. Логические элементы и-не (nand) или-не (nor) исключающее или (xor), эквивалентность (xnor), буфер
- •5. Ассоциативность функций и (and), или (or), и-не (nand) или-не (nor), xor, xnor.
- •6. Степени интеграции микросхем. Позитивная и негативная логика
- •7. Операции кубического исчисления конъюнкция (and), дизъюнкция (or), исключающее или (xor)
- •8. Операции кубического исчисления пересечение, объединение и дополнение
- •9. Кубические покрытия элементов и (and), или (or), и-не (nand) или-не (nor), xor, xnor (доделать!!!)
- •10. Два подхода в минимизации систем булевых функций
- •11. Автоматизация проектирования
- •12. Сумматоры
- •13. Мультиплексоры
- •14. Демультиплексоры
- •15. Дешифраторы
- •16. Шифраторы
- •17. Программируемые логические матрицы (плм или pla)
- •18. Программируемая матричная логика (пмл или pal)
- •19. Универсальные логические модули на основе мультиплексоров (lut)
- •20. Асинхронные триггеры: rs-триггер, r*s*-триггер
- •21. Асинхронные триггеры: jk-триггер, j*k*-триггер
- •22. Асинхронные триггеры: d-триггер, vd-триггер, т-триггер
- •23. Синхронные триггеры
- •24. Одноступенчатые и двухступенчатые триггеры
- •25. Параллельные регистры. Последовательные регистры
- •26. Последовательно-параллельные регистры
- •27. Синтез триггеров на базе других триггеров (доделать!!!)
- •28. Определение абстрактного цифрового автомата
- •29. Автомат Мили
- •30. Автомат Мура
- •32. Задание автомата графом переходов
- •33. Табличный способ задания автоматов
- •34. Автоматная лента
- •35. Задание автомата деревом функционирования
- •36. Матричный способ представления автомата
- •37. Алгоритм трансформации автомата Мура в автомат Мили
- •38. Алгоритм перехода от автомата Мили к автомату Мура
- •39. Концепция операционного и управляющего автомата
- •40. Принцип микропрограммного управления
- •41. Содержательные и закодированные гса
- •42. Канонический метод структурного синтеза сложного цифрового автомат
- •43. Канонический метод синтеза микропрограммных автоматов Мили
- •44. Кодирование состояний автоматов с целью минимизации аппаратурных затрат
- •45. Противогоночное кодирование состояний автоматов. Кодирование состояний автоматов, реализуемых на плис
- •46. Канонический метод синтеза микропрограммных автоматов Мура
- •47. Vhdl-модель управляющего автомата Мили
- •48. Vhdl-модель управляющего автомата Мура
- •49. Vhdl-модель операционного автомата
- •50. Синтез канонической структуры операционного автомата
- •51. Характеристики операционного автомата. Явление гонок в операционных автоматах
- •52. Эквивалентные операции и обобщенный оператор
- •53. Операционный автомат типа I
- •54. Операционный автомат типа м
- •55. Оа типа im с параллельной комбинационной частью
- •56. Оа типа im с последовательной комбинационной частью
- •57. Операционный автомат типа s
- •58. Дребезг механических переключателей и метод его устранения
- •59. Делитель частоты
47. Vhdl-модель управляющего автомата Мили
Рассмотрим VHDL-модель для автомата Мили, граф и общий вид которого представлены на рис. 5.23.
Рисунок 5.23 – Граф переходов автомата Мили
Листинг5.1 – VHDL-модель управляющего автомата Мили
-- Подключение библиотеки ieee.
library IEEE;
use IEEE.std_logic_1164.all;
-- Описание интерфейса устройства
entity FSM is
port ( Clk: in STD_LOGIC;
Reset: in STD_LOGIC;
A,St : in STD_LOGIC;
Sh, Su: out STD_LOGIC);
end;
-- Описание архитектуры устройства
architecture FSM of FSM is
type State_type is (S0, S1, S2);
signal State, NextState: State_type;
begin
-- Блок для формирования последовательностной части
Sreg0_CurrentState: process (Clk, Reset)
begin
if Reset='1' then
State <= S0;
elsif Clk'event and Clk = '1' then
State <= NextState;
end if;
end process;
-- Блок для формирования комбинационной части
-- Описание по условиям переходов состояний и выходных сигналов
Sreg0_NextState: process (State, A, St)
begin
Su<='0';
Sh<='0';
case State is
when S0=> if St='1' then NextState <= S0;
else NextState <= S1;
end if;
when S1=> if A='1' then NextState <= S2; Sh<='1';
else NextState <= S2; Su<='1';
end if;
when S2=> NextState <= S0;
when others => NextState <= S0;
end case;
end process;
end;
Рисунок 5.24 – Временные диаграммы работы автомата Мили
48. Vhdl-модель управляющего автомата Мура
Рассмотрим VHDL-модель для автомата Мура, граф и общий вид которого представлены на рис. 5.25.
Рисунок 5.25 – Граф переходов автомата Мура
Листинг5.2 – VHDL-модель управляющего автомата Мура
-- Подключение библиотеки ieee.
library IEEE;
use IEEE.std_logic_1164.all;
-- Описание интерфейса устройства
entity FSM is
port ( Clk: in STD_LOGIC;
Reset: in STD_LOGIC;
N: in STD_LOGIC;
Sh, L: out STD_LOGIC);
end;
-- Описание архитектуры устройства
architecture FSM of FSM is
type State_type is (S0, S1, S2, S3);
signal State, NextState: State_type;
begin
-- Блок для формирования последовательностной части
Sreg0_CurrentState: process (Clk, reset)
begin
if Reset='1' then
State <= S0;
elsif Clk'event and Clk = '1' then
State <= NextState;
end if;
end process;
-- Блок для формирования комбинационной части
-- Описание переходов состояний по условиям
Sreg0_NextState: process (State, N)
begin
case State is
when S0=> if N='1' then NextState <= S1;
else
NextState <= S0;
end if;
when S1=> NextState <= S2;
when S2=> NextState <= S3;
when S3=> if N='1' then
NextState <= S1;
else
NextState <= S0;
end if;
when others => NextState <= S0;
end case;
end process;
-- Описание выходных сигналов
Sh<='1' when State=S2 or State=S3 else
'0';
L<='1' when State=S1 or State=S3 else
'0';
end;
Рисунок 5.26 – Временные диаграммы работы автомата Мура