29

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ДОНЕЦКИЙ ИНСТИТУТ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Прикладная теория цифровых автоматов»

Часть 2 «Синтез устройств цифровых автоматов»

для студентов направления подготовки 0915 «Компьютерная инженерия»

специальность 6.091500 − «Специализированные компьютерные системы»

Утверждено на заседании методической комиссии направления подготовки 0915 «Компьютерная инженерия» протокол №____ от «____»________2008 г.

Утверждено на заседании кафедры специализированных компьютерных систем протокол №____ от «____»_________2008

Донецк − 2008

УДК 629.113(071):004.01:004.4

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Прикладная теория цифровых автоматов» часть 2: «Синтез устройств цифровых автоматов» для студентов направления подготовки 0915 − «Компьютерная инженерия», специальность 6.091500 − «Специализированные компьютерные системы» / Составители: доц. Каганюк А.К., ст.пр. Полетайкин А.Н., асс. Уткина М.В. − Донецк: ДИАТ, 2008. - 74 с.

Методические указания содержат задания и методические рекомендации к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Прикладная теория цифровых автоматов».

Составители: доц. Каганюк А.К.

ст. пр. Полетайкин А.Н.

асс. Уткина М.В.

Ответственный за выпуск: доц. Омельченко А.А.

СОДЕРЖАНИЕ

1.1 Организация занятий по курсу 4

1.2 Требования к содержанию отчетов о выполнении лабораторных работ 5

1.3 Требования к оформлению отчетной документации 6

2.1 Исследование логических функций двух переменных 11

2.2 Исследование методов минимизации и синтез комбинационных устройств по заданной логической функции 20

2.3 Составление логических функций в ДНФ и КНФ по таблицам истинности и алгебраические преобразования этих функций 27

2.4 Минимизация логических функций трех переменных с помощью диаграмм Вейча 32

2.5 Минимизация логических функций пяти переменных, заданных номерами конституент, с помощью диаграмм Вейча 38

2.6 Составление логических формул и таблиц включения по контактным или структурным бесконтактным схемам 42

2.7 Анализ и синтез простейших схем автоматизации 45

2.8 Синтез структуры конечного автомата каноническим методом на D-триггерах. 53

2.9 Синтез структуры конечного автомата каноническим методом на RS, LD, JK и Т триггерах 67

1. Общие положения

Дисциплина «Прикладная теория цифровых автоматов» рассматривает методы и способы информационной оценки технических систем и синтеза цифровых конечных автоматов для решения формализованных задач в сфере автоматизации транспортных технологий.

Изучаются математические методы информационного анализа, методы и способы синтеза цифровых устройств, канонические методы синтеза цифровых конечных автоматов.

1. Организация занятий по курсу

Дисциплина «Прикладная теория цифровых автоматов» читается студентам специальности 6.091500 «Специализированные компьютерные системы» на втором курсе обучения после изучения дисциплин Программирование, Дискретная математика, Теория вероятностей. Целью курса является изучение методов и способов определения количества информации, ее обработки и представления средствами электронной вычислительной техники, формирование у студентов знаний и умений и практических навыков в сфере проектирования и разработки структур цифровых конечных автоматов с учетом задач будущей профессиональной деятельности.

Изучаемый курс выполнение десяти лабораторных работ. Рабочая схема выполнения курсовой работы представлена в таблице 1.1.

Таблица 1.1 Рабочая схема выполнения курсовой работы по дисциплине ИС

№ л. р.		Тема лабораторной работы: материал для изучения и характер выполняемых работ	Объем, часов
1		2	3
Модуль ІII Синтез элементов цифровых автоматов
1	Исследование логических функций двух переменных.		2
2	Исследование методов минимизации и синтез комбинационных устройств по заданной логической функции.		2
1	2		3
3	Составление логических функций в ДНФ и КНФ по таблицам истинности и алгебраические преобразования этих функций.		2
4	Минимизация логических функций трех переменных с помощью диаграмм Вейча.		2
5	Минимизация логических функций четырех переменных с помощью диаграмм Вейча.		2
6	Составление логических формул и таблиц включения по контактным или структурным бесконтактным схемам.		4
7	Анализ и синтез простейших схем автоматизации.		4
Всього за модуль ІIІ:			18
Модуль ІV − Синтез устройств цифровых конечных автоматов
8	Синтез структуры конечного автомата каноническим методом на D-триггерах.		6
9	Синтез структуры конечного автомата каноническим методом на RS, LD, JK и Т триггерах.		6
10	Синтез структуры конечного автомата, реализующего набор заданных вычислительных операций		6
Всего за модуль ІV:			18
Всего за семестр:			36

По каждой лабораторной работе оформляется отчет. Отчеты сдаются на проверку руководителю в течение курса по мере их выполнения, и защищаются студентами в установленном порядке. При положительном результате защиты студент получает дифференцированную оценку. При неудовлетворительной оценке знаний студента по теме данного отчета, студент возвращается к повторному изучению соответствующих материалов, после чего допускается к повторной защите. Неудовлетворительно выполненный отчет также возвращается на доработку. Требования к содержанию отчетов о выполнении лабораторных работ представлены в разделе 1.2.