Синтез цифровых автоматов

Автор: Пользователь скрыл имя, 07 Октября 2011 в 15:42, курсовая работа

Описание работы

Данные разбиваются на отдельные составляющие, называемые элементарными данными или элементами данных. Употребляются элементы данных различных типов. Тип данных (элементарных) зависит от значений, которые эти данные могут принимать.

Содержание

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1. ТЕМА КУРСОВОГО ПРОЕКТА. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2. ОСНОВНЫЕ ПОНИТИЯ ЦИФРОВОГО АВТОМАТА . . . . . . . . . . . . . . . . .5

3. ГРАФ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

4. ТАБЛИЦЫ ИСТИННОСТИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

4.1. Таблица цифрового автомата . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

4.2. Совмещённая таблица . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

4.3. Таблица переходов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

4.4. Таблица выходов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

4.5. Таблица кодирования состояний. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12

4.6. Таблица переходов в двоичном коде. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .12

4.7. Совмещенная таблица в двоичном коде. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13

5. МИНИМИЗАЦИЯ КАРТАМИ КАРНО . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

6. МИНИЗИРОВАННЫЕ ФУНКЦИИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

7. ПЕРЕВОД В БАЗИС (ИЛИ – НЕ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

8. ТРИГГЕРЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

9. КОМБИНАЦИОННАЯ СХЕМА АВТОМАТА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27

Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Библиографический список . . .

Работа содержит 1 файл

Синтез цифровых автоматов.doc

— 564.50 Кб (Скачать)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4.2. Совмещённая таблица 

              Иногда при задании автоматов  используют совмещённую таблицу переходов и выходов.

Состояние Входные сигналы
X1 (0) X2 (1)
S0 S1 S0
Y1 Y1
S1 S1 S2
Y1 Y1
S2 S1 S3
Y1 Y1
S3 S4 S0
Y1 Y1
S4 S5 S2
Y1 Y1
S5 S1 S6
Y1 Y1
S6 S1 S7
Y1 Y2
S7 S1 S0
Y1 Y1

4.3. Таблица переходов 

              Таблица переходов (таблица выходов)  автомата представляет собой таблицу, в которой левый столбец обозначается входными сигналами, а верхняя строка – состояниями, начиная с начального состояния. На пересечении строки и столбца указывается следующие состояние, в которое переходит автомат (в таблице переходов) или выходной сигнал, выдаваемый им (в таблице выходов). 

Состояния Входные сигналы
0 1
S0 S1 S0
S1 S1 S2
S2 S1 S3
S3 S4 S0
S4 S5 S2
S5 S1 S6
S6 S1 S7
S7 S1 S0
 
 

4.4. Таблица выходов 
 

Состояния Входные сигналы
0 1
S0 Y1 Y1
S1 Y1 Y1
S2 Y1 Y1
S3 Y1 Y1
S4 Y1 Y1
S5 Y1 Y1
S6 Y1 Y2
S7 Y1 Y1
Состояние Код
 
S0 000
S1 001
S2 010
S3 011
S4 100
S5 101
S6 110
S7 111

4.5 Таблица кодирования состояний 

Состояние Входные сигналы
X1 (0) X2 (1)
S0 =000 001 000
S1=001 001 010
S2=010 001 011
S3=011 100 000
S4=100 101 010
S5=101 001 110
S6=110 001 111
S7=111 001 000
 

4.6 Таблица переходов в двоичном коде 
 
 
 

4.7 Совмещенная таблица в двоичном коде

Состояние Входные сигналы
X1 (0) X2 (1)
 
S0 =000
001 000
У1 У1
 
S1=001
001 010
У1 У1
 
S2=010
001 011
У1 У1
 
S3=011
100 000
У1 У1
 
S4=100
101 010
У1 У1
 
S5=101
001 110
У1 У1
 
S6=110
001 111
У1 У2
 
S7=111
001 000
У1 У1
 
 
 
 
 
 
 
 

5. МИНИМИЗАЦИЯ КАРТАМИ КАРНО 

              Карты Карно используются для  ручной минимизации функций алгебры логики при небольшом количестве переменных. Правило минимизации: склеиванию подвергаются 2,4,8,16, клеток и клетки, лежащие на границе карты.

              При числе переменных 5 и больше  отобразить графически функцию  в виде единой плоской карты  невозможно. Тогда строят комбинированные  карты, состоящие из совокупности  более простых карт. Процедура минимизации заключается тогда в том, что сначала находится минимальная форма 4-х мерных кубов (карт), а затем, расширяя понятие соседних клеток, отыскивают min-термы для совокупности карт. Причем соседними клетками являются клетки, совпадающие при совмещении карт поворотом вокруг общего ребра.

                  Карты Карно представляют собой  прямоугольную таблицу (матрицу), разбитую горизонтальными и вертикальными линиями на клетки (ячейки). Общее число ячеек совпадает с числом минтермов и равно 2n, где n – число переменных упрощаемой функции. Минтерм – это конъюнкция (логическое произведение), в которую входят все n входных переменных в прямой или инверсной форме, а макстерм – дизъюнкция (логическая сумма), в которую также входят в прямой или инверсной форме все n переменных, образующих функцию. Таким образом, каждая ячейка карты соответствует определенному минтерму, размещение которых осуществляется таким образом, чтобы смежные минтермы находились в соседних ячейках.

              Такой порядок размещения минтермов обеспечивается принятым способом образования наборов переменных, соответствующих различным ячейкам карты. Все переменные разбиваются на две группы. Наборам переменных одной группы ставят в соответствие столбцы, наборам другой группы – строки карты.

Карта Карно для   R : 

Q2Q3 

xQ1

 
00
 
01
 
11
 
10
 
00

*

 
*
 
0
 
*
 
01
 
0
 
1
 
1
 
1
 
11
 
1

0

1

0

 
10
 
*
 
*

*

 
*
 

R1=( 1 2)&( 2 3)&( 2 3) &( 2 3) 

Карта Карно для S : 

Q2Q3 

xQ1

 
00
 
01
 
11
 
10

00

0

 
0
 
1

0

 
01

*

 
0
 
0
 
0
 
11

0

 
*
 
0
 
*
 
10
 
0
 
0
 
0
 
0
 

S1= & 1&Q2&Q3 
 
 
 
 

Карта Карно для   R : 

Q2Q3 

xQ1

 
00
 
01
 
11
 
10
 
00

*

 
*
 
1
 
1
 
01
 
*
 
*
 
1
 
1

11

 
0
 
0
 
1

0

 
10
 
*
 
0
 
1
 
0

Информация о работе Синтез цифровых автоматов