Курсовая с практикой на тему Синтез синхронного управляющего автомата. (Вариант G = 4, H = 8)

Содержание:

Введение 3
1 Общие принципы построения и реализации синхронных УА 4
1.1 Обобщенная структура и принцип функционирования С УА 4
1.2 Последовательность синтеза синхронных управляющих автоматов 5
1.3 Элементная база для реализации ЛП и БП УА 6
1.4 Исходные данные для курсового проектирования 9
2 Анализ ГСА синтезируемого УА и детализация его структурной схемы 11
2.1 Анализ и разметка ГСА 11
2.2 Структурное кодирование внутренних состояний УА 12
2.3 Детализация блока памяти УА 13
3 Структурный синтез логического преобразователя УА 15
3.1 Разработка структурной таблицы переходов и выходов УА 15
3.2 Составление логических уравнений 16
3.3 Минимизация логических уравнений 16
4 Разработка схемы электрической функциональной УА 18
Заключение 20
Список литературы 21
Приложение 22

Введение:

В данном курсовом проекте выполняется синтез функциональной схемы управляющего автомата по заданной ГСА.
Данные УА широко используются в вычислительной и микропроцессорной технике для выполнения разнообразных операций – от арифметических (сложение, вычитание, деление, умножение многоразрядных чисел, представленных в разных кодах) до управления разнообразными технологическими процессами (регулирование технологических параметров, движение объекта по заданной таректории, транспортировка деталей по цеху и пр).
Следовательно, изучение данной области является очень важным и актуальным вобразовательном процессе по данной специальности.

Заключение:

В данном курсовом проекте выполнен синтез управляющего автомата по заданной ГСА.
В процессе работы проанализирована заданная граф-схема алгоритма, выполнена е разметка и кодирование, а также выполнен структурный синтез логического преобразователя.
Тогом работы стала фкнциональная электрическая схема синтезированного синхронного УА.

Фрагмент текста работы:

1 Общие принципы построения и реализации синхронных УА
1.1 Обобщенная структура и принцип функционирования С УА
Синхронный управляющий автомат (УА) – это устройство, реализующее заданный алгоритм функционирования. Алгоритм может задаваться по-разному – описанием выполняемой операции, описание входных данных и одидаемого результата, а также готовой граф-схемой алгоритма — ГСА.
На входы УА (рис. 1.1) поступают входные сигналы х1 … хn, каждый из которых принимает одно из двух различимых значений – 1 или 0.

Рис. 1.1. Управляющий автомат

На каждом i–ом шаге алгоритма работы УА формирует некоторую совокупность Yi выходных сигналов из множества y1 … ym, каждый из которых также может принимать одно из значений 1 или 0.
Сигналы х1 … хn принято называть логическими условиями; сигналы y1 … ym – микрооперациями, а Yi – микрокомандами. Переход на новый шаг алгоритма осуществляется только с приходом специального сигнала синхронизации (s). Выбор следующего шага алгоритма работы УА полностью предопределен его ГСА, а именно текущим шагом алгоритма и значениями одного или нескольких сигналов х1 … хn.
Выходные сигналы (микрооперации) y1 … ym могут иметь различную длительность: в одном случае они не могут быть больше длительности сигнала синхронизации, в другом – примерно равны интервалу времени между i-ым и (i+1)-ым шагами алгоритма работы УА, т.е. примерно равны периоду следования сигналов синхронизации. Иными словами, одни УА формируют выходные (короткие) сигналы непосредственно перед переходом на следующий шаг алгоритма, а другие формируют выходные (длинные) сигналы непосредственно после перехода на текущий шаг алгоритма и вплоть до перехода на последующий шаг алгоритма.
Математической моделью управляющих автоматов, формирующих короткие выходные сигналы, является модель Мили, а для автоматов, формирующих длинные выходные сигналы – модель Мура.