1.3 Структурная схема цифрового автомата

На основании заданного алгоритма (рис. 6) и соображений изложенных в 1.2. составим структурную схему цифрового автомата (рис. 7).

На блок-схеме алгоритма проставляем устойчивые состояния цифрового автомата от a₀ до a₅, которые он примет после исполнения каждой микрокоманды со своими микропроцессорами y₁ – y₆. Символы x₁, x₂, x₃ обозначают признаки.

Рисунок 7. Структурная схема цифрового автомата

На структурной схеме, комбинационный узел формирует сигналы D₁, D₂, D₃ для регистра состояний фиксирующего состояние цифрового автомата после исполнения микрокоманд. Регистр состояний выполнен на трех D - триггерах. Также он формирует сигналы исполнения микроопераций от Y₁ до Y₆ , поступающие в операционное устройство. Сигнал с выходов дешифратора состояний поступает в комбинационный узел, который с учетом признаков X₁, X₂, X₃, формируемых в операционном устройстве, образует следующую микрокоманду.

2. Расчетная часть

2.1 Построение графа функционирования ца

Для удобства анализа работы, по алгоритму функционирования автомата, построим граф, представляющий из себя многоугольник с количеством узлов (вершин), изображенных в виде окружностей, равным числу возможных состояний автомата. Состояние устройства в графе будет соответствовать вершинам (узлам графа), узлы соединяются дугами, показывающими направление перехода. На дугах в соответствии с блок-схемой алгоритма работы (рис. 6) записываются условия перехода: если переход безусловный, то « - »; в случае условного перехода без инверсии «ДА» (1) – «Х»; или с инверсией «НЕТ» (0) – «Х». Затем через точку с запятой указываются микрооперации, обозначающие этот переход, то есть микрокоманды

Рисунок 8. Граф функционирования синтезируемого ЦА

Читать граф следует так: автомат находится в исходном состоянии а₀; затем, под действием внешнего события он изменяет свое состояние на состояние а₁; при этом переходе должен быть сформирован выходной сигнал у₁, у₆. Из состояния а₁ возможен переход в состояние а₂, при этом переходе должен быть сформирован выходной сигнал у₂, у₅, у₆.

Литература

1. ГОСТ 2. 105-79 Общие требования к текстовым документам

2. ГОСТ 2. 106-68 Форма и правила выполнения текстовых документов

3. ГОСТ 2. 743-82 УГО элементов цифровой техники

4. Калабеков Б. А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы, М., Горячая линия – Телеком, 2002

5. Интегральные микросхемы. Справочник под ред. Тарабрина В. В. М., Радио и связь, 2002

6. Конспект - справочник