- •Глава 1 5
- •Глава 2 40
- •Глава 3 88
- •Введение
- •Глава 1 логические основы цифровых автоматов
- •1.1 Основные понятия алгебры логики
- •1.2 Базис и, или, не. Свойства элементарных функций алгебры логики
- •1.3 Способы описания булевых функций
- •1.3.1 Табличное описание булевых функций
- •1.3.2 Аналитическое описание булевых функций
- •1.3.3 Числовая форма представления булевых функций
- •1.3.4 Графическая форма представления булевых функций
- •1.3.5 Геометрическое представление булевых функций
- •1.4 Минимизация функций алгебры логики
- •1.4.1 Минимизация с помощью минимизирующих карт
- •1.4.2 Минимизация функций алгебры логики по методу Квайна
- •1.4.3 Минимизация функций алгебры логики
- •1.5 Элементная база для построения комбинационных схем
- •1.5.1 Логические элементы и, или, не
- •1.5.1.1 Логические элементы и и и-не (Позитивная логика)
- •1.5.1.2 Логические элементы или, или-не (Позитивная логика)
- •1.5.2 Примеры технической реализации булевых функций
- •1.5.2.1 Функция исключающее-или (Сложение по модулю 2)
- •1.5.2.2 Минимизированная функция алгебры логики ф.(27) (Дешифратор второго рода)
- •1.5.3 Программируемые логические матрицы (плм)
- •1.5.3.1 Примеры плм
- •1.5.3.2 Процедуры программирования плм
- •Глава 2 синтез цифровых автоматов
- •2.1 Определение абстрактного цифрового автомата
- •2.2 Методы описания цифровых автоматов
- •2.3 Синхронные и асинхронные цифровые автоматы
- •2.4 Связь между математическими моделями цифровых автоматов Мили и Мура
- •2.5 Минимизация абстрактных цифровых автоматов
- •2.5.1 Минимизация абстрактного автомата Мили
- •2.5.2 Минимизация абстрактного автомата Мура
- •2.6 Структурный синтез автоматов
- •2.6.1 Элементарные автоматы памяти
- •2.6.2 Синхронизация в цифровых автоматах
- •2.7 Структурный синтез цифровых автоматов по таблицам
- •2.8 Структурный синтез цифрового автомата по графу
- •Глава 3 микропрограммные автоматы
- •3.1 Декомпозиция устройств обработки цифровой информации
- •3.2 Управляющие автоматы
- •3.3 Принцип действия управляющего автомата с хранимой в памяти логикой и микропрограммное управление
- •3.3.1 Горизонтальное микропрограммирование
- •3.3.2 Вертикальное микропрограммирование
- •3.3.3 Смешанное микропрограммирование
- •3.3.3.1 Вертикально - горизонтальное микропрограммирование
- •3.3.3.2 Горизонтально - вертикальное микропрограммирование
- •3.4 Управляющие автоматы с «жёсткой логикой»
- •3.5 Граф - схемы микропрограммных автоматов
- •3.6 Синтез микропрограммных автоматов по граф - схеме алгоритма
- •3.6.1 Синтез микропрограммного автомата Мили
- •3.6.2 Синтез микропрограммного автомата Мура
- •3.6.3 Минимизация микропрограммных автоматов
- •Заключение
3.6.3 Минимизация микропрограммных автоматов
Изложенный ранее метод минимизации абстрактных автоматов применяется и для минимизации полностью определённых микропрограммных автоматов.
Если два состояния автоматы Мили совместимы, то под действием одинаковых входных сигналов они выдают одинаковые выходные сигналы. По этой причине для выявления совместимых состояний микропрограммного автомата Мили необходимо сравнить множество микрокоманд, выдаваемых на переходах из этих состояний.
Для минимизации микропрограммного автомата Мура необходимо предварительно найти разбиение состояний на классы 0 - совместимости. В каждый такой класс попадут состояния, отмеченные одинаковой микрокомандой.
Далее процесс минимизации микропрограммного автомата полностью совпадает с процессом минимизации абстрактных автоматов Мили и Мура.
Таким образом, методы минимизации микропрограммных и абстрактных автоматов очень близки. Разница заключается в том, что вместо сравнения абстрактных входных/выходных сигналов сравниваются конкретные булевы функции, соответствующие выходным сигналам микропрограммных автоматов.
Заключение
В рассмотренном выше учебно-методическом пособии теория цифровых автоматов рассмотрена с позиции оценки её практической ценности. Как раздел теории цифровых автоматов без памяти (теории булевых функций), так и раздел теории цифровых автоматов с памятью содержат множество примеров, показывающих, что цикл проектирования цифровых автоматов, от составления описания до получения принципиальной схемы, имеет минимальную длительность и малое количество этапов проектирования. По этому показателю теория цифровых автоматов вообще превосходит любую другую теорию. Основная перспектива развития и практического применения теории цифровых автоматов лежит в области автоматизации проектирования сложных схем цифровых автоматов с помощью программ для цифровых вычислительных машин.
Л И Т Е Р А Т У Р А
Савельев А.Я. Прикладная теория цифровых автоматов. -М.: Высшая школа, 1987.
Баранов С.И., Скляров В.А. Цифровые устройства на программируемых БИС с матричной структурой. -М.: Радио и Связь, 1986.
Щелкунов Н.Н., Дианов А.П. Процедуры программирования логических матриц, - Микропроцессорные средства и системы, 1986, №2.
Иванов В.И. Синтез цифровых автоматов для систем связи и управления.
Челябинск, ЧПИ, 1980.
Баранов С.И. Синтез микропрограммных автоматов. - Л.: Энергия, 1979.