Навигация
Кодирование внутренних состояний и выбор типа памяти
26469
знаков
9
таблиц
8
изображений
2.2 Кодирование внутренних состояний и выбор типа памяти
Поскольку автомат имеет шесть внутренних состояний, потребуется использовать трехразрядный код и соответственно три ячейки памяти. Это следует из формулы:
n=[целая часть(log2N)]+1,
где N - число внутренних состояний автомата; n - количество ячеек памяти.
В качестве элементов памяти применяются динамические D - триггеры, таким образом, автомат будет синхронным. Отказ от разработки асинхронного автомата связан со сложностью кодирования состояний асинхронного автомата с учетом эффекта «гонок». В связи с этим надежность асинхронного автомата при воздействии внешних возмущений, которые присутствуют в промышленных условиях, будет невысокой. Например, наличие импульсных помех в сигнальных цепях внешних датчиков и каналов связи может привести к ложным переключениям логических элементов, если не использовать дополнительных мер по защите от помех. При этом синхронный автомат более устойчив к импульсным помехам, так как входной сигнал D – триггера должен быть зафиксирован заранее, до прихода тактового перепада, на время не меньшее чем защитный интервал.
2.3 Определение логических функций возбуждения памяти.
Определим функции возбуждения памяти. При составлении функций возбуждения памяти учитываются только те переходы, включая петли, при которых в соответствующем разряде логический «0» меняется на «1» или «1» сохраняется.
По графу составляем передаточные функции
Упростив выражения, применяя алгебру логики, получим:
Теоретически возможны дальнейшие преобразования приведенных выражений и их минимизация в ещё большей степени, но в данном случае минимизация производилась с учетом использования мультиплексоров при реализации автомата.
Таким образом, число элементарных логических элементов в схеме автомата будет сведено к минимуму.
2.4 Составление таблицы траекторий
Составим таблицу траекторий (таблица 1):
Таблица 1
| № п/п | При переменных | Переходы |
| 1 |
| 001->101->011->001 |
| 2 |
| 001->101->011->110->011 |
| 3 |
| 001->101->110->100->101 |
| 4 |
| 001->101->110->100->010->110 |
| 5 |
| 001 |
2.5 Выбор элементов и микросхем
По заданию курсового проекта выбираем ТТЛ-логику (при напряжении питания 12 В).
Для реализации автомата потребуются микросхемы:
3 8-входовых мультиплексора (74151А),
3 D-триггера с дополнительными входами установки и сброса (7474),
7 элемента НЕ (7404).
2 элемента ИЛИ (7432)
2 элемента И (7408)
Также в состав автомата входят некоторые другие микросхемы, которые будут рассмотрены при разработке соответствующих функциональных блоков.
2.6 Составление модели в OrCAD на основе полученных упрощенных выражений и проверка правильности работы модели
2.7 Результаты моделирования схемы автомата.
Подставляя на соответствующие входы значения 
проверяем правильность составления модели:
001
Похожие работы
... параметрах, а также исполнительных устройствах. Функционирование автомата производится по приведенному в задании алгоритму. 1. Структурный синтез управляющего автомата 1.1 Построение направленного графа абстрактного автомата При проектировании устройства логического управления будем ориентироваться на синхронный дискретный автомат Мура, поскольку для асинхронного дискретного автомата ...
... шара, снабженного канавками на поверхности для создания оптимальной турбулентной струи пылевозд. смеси. 1.3 Разработка структурной схемы В данном разделе необходимо представить структурную схему (рис.1.3.1) разрабатываемого нами автоматизированного блока управления пневмокамерным насосом. Структурной называется схема, которая определяет функциональные основные части изделия и связи между ...
... кодирования можно разработать устройство, которое поможет понять принцип работы метода Хэмминга. Кодер – декодер будем разрабатывать на основе ИМС К555ВЖ1. 2.1 Разработка устройства кодирования информации методом Хемминга Кодер, преобразует 32х битное слово в 38ми разрядный код Хэмминга, после чего слово хранится в памяти или передаётся по шинам и т.д. В процессе передачи или хранения в ...
... переходов автомата. 3. Проектирование алгоритма и построение абстрактного автомата арифметико-логического устройства 3.1 Задание и исходные данные Разработка арифметико-логического устройства, выполняющего операцию сложения и вычитания в прямом двоичном коде. Исходные данные: – разрядность операндов – 8 бит; – разрядность результата – 8 бит; – элемент памяти – ПЗУ; – формат ...
0 комментариев