Разработка структуры операционной части автомата
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
¶дается место для очередной цифры частного), изменяется счетчик цифр частного и проверяется условие выхода из цикла - получение шестнадцати цифр частного, включая самую первую цифру - "0 целых", на место которой копируется знак частного из переменной s.
Рис. 3. Содержательная ГСА операций деление без восстановления остатка
2.3 Получение функциональной ГСА
На этапе получения функциональной ГСА операторные вершины графа алгоритма обозначаются символами микрокоманд, а условные вершины символами логических условий, которые вписываются во внутрь соответствующих вершин.
Y1 = y1; Y2 = y2; Y3 = y3, y4; Y4 = y5; Y5 = y6,y8; Y6 = y9;
Y7 = y10; Y8 = y11,y5; Y9 = y12,y13; Y10 = y14,y15; Y11 = y16;12 = y17.
Рис. 4. Функциональная ГСА
2.4 Получение отмеченной ГСА
При синтезе управляющего автомата на базе автомата Мура получение отмеченной ГСА производится по следующим правилам:
Рис. 5. Получение отмеченной ГСА
2.5 Построение графа автомата
Рис. 6. Граф автомат Мур
2.6 Кодирование состояния автомата
Кодирование состояния автомата заключается в установлении взаимно-однозначного соответствия между множеством состояний автомата и множеством элемента памяти. Для простоты ограничимся использованием в качестве элементов памяти RS - триггеров, которые будет обозначать Т1,…,Тn. Переход автомата из одного состояния в другое осуществляется за счет изменения состояний элементов памяти. Так, если автомат переходит из состояния с кодом 0101 в состояние с кодом 1001, то это означает, что триггер Т1 переходит из состояния 0 в состояние 1 триггер Т2 - из состояния 1 в состояние 0, а состояние триггеров Т3 и Т4 не изменяются.
Состояние автоматаКод Т1, Т2, Т3, Т4Состояние автоматаКод Т1, Т2, Т3, Т4a10001a81000a20010a91001a30011a101010a40100a111011a50101a121100a60110a131101a70111a141110Рис. 7. Кодирование состояний автомата
2.7 Составление структурных таблиц переходов
При использовании графов для задания автоматов с большим числом состояний и переходов наглядность теряется, поэтому оказывается предпочтительным задавать эти графы в виде структурных таблиц. Структурные таблицы переходов бывают прямые и обратные. В прямой структурной таблице последовательно перечисляются все переходы сначала из первого состояния, затем из второго и т.д. В обратной структурной таблице сначала записываются все переходы в первое состояние, затем во второе и т.д.
Очевидно, что структурную таблицу переходов автомата (прямую и обратную) целесообразно составить непосредственно по отмеченной ГСА, записывая в нее все пути переходов.
Исходное состояниеКод исходного состоянияСостояние переходаКод состояния переходаВходные сигналыСигналы возбужденияa7 a140111 1110a10001 00011R2R3 R1R2R3S4a10001a2(Y1)0010x1S3R4a10001a3(Y2)0011S3a2 a30010 0011a4(Y3)0100 01001S2R3 S2R3R4a40100a5(Y4)01011S4a50101a6(Y5)0110x2S3R4a50101a7(Y12)0111S3a6 a120110 1100a8(Y6)1000 10001S1R2R3 R2a81000a9(Y7)10011S4a91001a10(Y8)1010S3R4a91001a11(Y9)1011x2S3a10 a111010 1011a12(Y10)1100 11001S2R3 S2R3R4a121100a13(Y11)1101x3S4a131101a14(Y12)11101S3R4Рис. 8. Автоматная таблица переходов
2.8 Определение систем логических функций для выходных сигналов и сигналов возбуждения и их совместная минимизация
Системы логических функций для выходных сигналов и сигналов возбуждения для рисунка 8 имеют следующий вид:
В результате минимизации данных систем логических функций получим:
2.9 Построение функциональной схемы управляющего автомата
На рисунке 9 приведена функциональная схема микропрограммы автомата Мура, обеспечивающие выполнение операции деление без восстановления остатка чисел.
Рис. 9. Функциональная схема автомата Мура
Заключение
В результате курсовой работы была достигнута цель приобретение практических навыков по ниже следующим разработкам:
разработка структуры операционной части автомата
построение содержательной, функциональной и отмеченной ГСА
построение граф автомата и кодирование его состояние
составление структурных таблиц переходов автомата Мура
определение систем логических функций для выходных сигналов и сигналов возбуждения и их совместная минимизация
построение функциональной схемы управляющего автомата.
Список литературы
1.Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине Информационные основы вычислительных систем
.А.П. Жмакин. Архитектура ЭВМ. Уч. пособие. Санкт Петербург, БХВ-Петербург, 2006.
3.Б.Я. Цилькер, С.А., Орлов. Организация ЭВМ и систем: Учебник для вузов. - СПб: Питер, 2004.
.А.Я. Савельев. Основы информатики. Учеб. для ВУЗов- М.: Изд-во МГТУ им. А.Э. Баумана, 2001.