Синтез цифрового автомата с памятью
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
Синтез цифрового автомата с памятью
Оглавление
Задание на курсовое проектирование
Основная часть
1. Проектирование автомата Мили
1.1Разметка ГСА
.2Построение графа переходов-выходов
.3Составление таблицы переходов-выходов
.4Кодирование состояний автомата
.5Составление структурной таблицы переходов-выходов
.6Построение функций выхода автомата Мили
.7Построение функций возбуждения автомата Мили на RS-триггерах
.8Построение логической схемы автомата Мили
2. Проектирование автомата Мура
2.1Разметка ГСА
.2Построение графа переходов-выходов
.3Составление таблицы переходов-выходов
.4Кодирование состояний автомата
.5Составление структурной таблицы переходов-выходов
.6Построение функций выхода автомата Мура
.7Построение функций возбуждения автомата Мура на T-триггерах
.8Построение логической схемы автомата Мура
Заключение
Список литературы
Приложение 1
Приложение 2
Задание на курсовое проектирование
Спроектировать цифровые автоматы Мили и Мура с памятью в Булевом базисе по заданной ГСА (рисунок 1). В качестве элемента памяти выбрать T-триггер.
Для каждого автомата:
1.Разметка ГСА;
2.Построение графа переходов-выходов;
.Составление таблицы переходов-выходов;
.Кодирование состояний;
.Составление частично структурированной таблицы переходов-выходов;
.Построение функций выходов автомата;
.Построение таблицы функций возбуждения выходов для заданного типа триггера;
.Построение функций возбуждения;
.Построение логической схемы автомата;
.Экспериментальная проверка автомата;
Рис. 1. Исходная ГСА проектируемого автомата
Основная часть
цифровой автомат логическая схема
1.Проектирование автомата Мили
1.1Разметка ГСА
Производим разметку заданной ГСА для автомата Мили:
рис. 2. Разметка ГСА автомата Мили
1.2Построение графа переходов-выходов
рис. 3. Граф переходов-выходов для автомата Мили
1.3 Составление таблицы переходов-выходов
Таблица 1. Таблица переходов-выходов
Состояние автоматаВходной сигнал1x1_x1x2_x2x3___x2x3_x4x4x5 _x4x5q0q1/y1q1q2/y2q0/y5q2q3/y3q3/-q0/y5q3q4/y4q4q0/y5q3/y3q0/y5
1.4 Кодирование состояний автомата
Таблица 2. Кодирование состояний автомата Мили
Состояниеq0q1q2q3q4Код ?1?2?3000001010011100
1.5 Составление структурной таблицы переходов-выходов
Таблица 3. Структурная таблица переходов-выходов
Состояние автоматаВходной сигнал1x1_x1x2_x2x3___x2x3_x4x4x5 _x4x5000001/y1001010/y20000/y5010011/y3011/-000/y5011100/y4100000/y5011/y3000/y5
1.6 Построение функций выхода автомата Мили
Функции выхода автомата Мили:
____
y1= ?1?2?3
___
y2= ?1?2?3x1
_ _ ___
y3= ?1?2?3x2 +?1?2?3x4 x5
_
y4= ?1?2?3
___ _ _ _ ____ ___ __ ___ _5= ?1?2?3 x1+?1?2?3 x2 x3+ ?1?2?3 x4+ ?1?2?3 x4 x5
1.7Построение функций возбуждения автомата Мили на RS-триггерах
Таблица 4. Таблица истинности T-триггера
состояниевходной сигнал01001110
Таблица 5. Функции возбуждения автомата Мили на T-триггерах
Состояние автоматаВходной сигнал1x1_x1x2_x2x3___x2x3_x4x4x5 _x4x5000001001011001010001001010011111100100111100
Таким образом, получаем входные сигналы для T-триггеров:
_ ___ _ ___ ___ _ _ __
T1= ?1?2?3 +?1?2?3 x4+?1?2?3 x4 x5+?1?2?3 x4 x5 = ?1?2?3 +?1?2?3
___ _ _ ___ _ __
T2= ?1?2?3 x1 +?1?2?3 x2 x3+?1?2?3 +?1?2?3 x4 x5
____ ___ ___ _ _ _ _ _ _ _ ___
T3= ?1?2?3+?1?2?3 x1+?1?2?3 x1+?1?2?3 x2+?1?2?3 x2 x3+?1?2?3+?1?2?3 x4 x5=
___ _ _ _ _ _ ___ _
=?1?2+?1?2?3 x2+?1?2?3 x2 x3+?1?2?3 x4 x5+?1?3
1.8Построение логической схемы автомата Мили
Логическая схема автомата Мили представлена в приложении 1.
2.Проектирование автомата Мура
2.1Разметка ГСА
Производим разметку заданной ГСА для автомата Мура:
Рис. 4. Разметка ГСА автомата Мура
2.2Построение графа переходов-выходов
рис. 5. Граф переходов-выходов для автомата Мура
2.3Составление таблицы переходов-выходов
Таблица 6. Таблица переходов-выходов
функции выходаy1y2y3y4y5состоянияq0q1q2q3q4q5входные сигналы1q1q4q0x1q2_x1q5 x2q3_ x2 x3q4____x2 x3q5_ x4q5 _ x4 x5q5 x4 x5q3
2.4Кодирование состояний автомата
Таблица 7. Кодирование состояний автомата Мура
Состояниеq0q1q2q3q4q5Код ?1?2?3000001010011100101
2.5Составление структурной таблицы переходов-выходов
Таблица 8. Структурная таблица переходов-выходов
функции выходаy1y2y3y4y5состояния000001010011100101входные сигналы1001100000x1010_x1101 x2011_ x2 x3100____x2 x3101_ x4101 _ x4 x5101 x4 x5011
2.6Построение функций выхода автомата Мура
Функции выхода автомата Мура:
_ _ 1= ?1?2?3
_ _2= ?1?2?3
_ 3= ?1?2?3
_ _4= ?1?2?3
_5= ?1?2?3
2.7Построение функций возбуждения автомата Мура на T-триггерах
Таблица 9. Таблица истинности T-триггера
состояниевходной сигнал01001110
Таблица 10. Функции возбуждения автомата Мура на T-триггерах
функции выходаy1y2y3y4y5состояния000001010011100101входные сигналы1001111101x1011_x1100 x2001_ x2 x3110____x2 x3111_ x4001 _ x4 x5001 x4 x5111
Таким образом, получаем входные сигналы для T-триггеров:
___ _ _ _ _ ___ _ _
T1= ?1?2?3x1+?1?2?3x2+?1?2?3x4x5+?1?2?3+?1?2?3
___ _ ___ ___ _
T2= ?1?2?3x1+?1?2?3x2+?1?2?3x4x5+?1?2?3
___ _ ___ _ _ ___ _ _ _
T3= ?2?3+?1?2+?1?2?3x1+?1?2?3x2x3+?1?2?3+?1?2?3x2
2.8Построение логической схемы автомата Мура
Логическая схема автомата Мили представлена в приложении 2.
Заключение
Построение автоматов было произведен?/p>