Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Как продвинуть сайт на первые места?
    Вы создали или только планируете создать свой сайт, но не знаете, как продвигать? Продвижение сайта – это не просто процесс, а целый комплекс мероприятий, направленных на увеличение его посещаемости и повышение его позиций в поисковых системах.
    Ускорение продвижения
    Если вам трудно попасть на первые места в поиске самостоятельно, попробуйте технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Если ни один запрос у вас не продвинется в Топ10 за месяц, то в SeoHammer за бустер вернут деньги.
    Начать продвижение сайта
  • Структурный синтез конечных автоматов






    Под цифровым конечным автоматом понимают дискретный преобразо­ватель информации, состоящий из комбинационной схемы и элементов памяти. Комбинационная схема строится из логических элементов, па­мять - из элементарных автоматов, а именно синхронных триггеров различных типов.

    Работа подобных цифровых устройств описывается набором входных сигналов Z = {Z1, Z2, …, Zp}, набором выходных сигналов W= { W1, Z2, …, Zs }, множеством внутренних состояний (выходных сигна­лов элементов памяти) А = {a1, a2, …, ak}, двумя характеристи­ческими функциями: функцией переходов δ и функцией выходов, λ, а также начальным состоянием автомата a1 ∈ A.

    Различают два типа автоматов: автоматы Мили и Мура. Для каж­дого из них внутреннее состояние в последующем такте полностью оп­ределяется входным сигналом и внутренним состоянием в данном так­те, что отражается в записи функций переходов

    а(t+1) = δ [z(t), a(t)],

    где t - автоматное время.

    Отличаются автоматы Мили и Мура лишь записью функции выходов. Если в автомате Мили выходной сигнал зависит как от внутреннего состояния автомата, так и от входного сигнала в том же такте

    W(t) = λ [z(t), a(t)],

    то в автомате Мура выходной сигнал определяется только внутренним состоянием в данном такте

    W(t) = λ [a(t)],

    В частном случае возможно и W(t) = а(t), т.е. выходной сигнал авто­мата одновременно является выходным сигналом памяти.

    Практически указанное отличие проявляется в том, что при смене входного сигнала в пределах такта в автомате Мили изменяется сос­тояние выхода, а в автомате Мура - сохраняется неизменным, так как изменение состояния элементов памяти происходит только в момент действия импульсов синхронизации.

    Каждое состояние входа и выхода любого автомата однозначно за­дается комбинацией двоичных сигналов на соответствующих n-разряд­ных шинах, поэтому условимся каждое отдельное состояние кодировать набором двоичных символов (битов):

    Zi ~ х(t) ={ x1, x2. xn} - входной сигнал;

    Wi ~ y(t) ={ y1, y2. ym} - выходной сигнал;

    ai ~ Q(t) ={ Q1, Q2. Qr} - сигнал внутреннего состояния (состояния триггеров памяти);

    U(t) ={ u1, u2... uk} - входной сигнал памяти.

    В такой записи символическим обозначениям Zi, Wi и ai соот­ветствуют двоичные кодовые комбинации х(t), у(t) и Q(t), где хj, yj, Qj, и uj - отдельные биты кода, каждый из которых передается по своей информационной шине. Структурные схемы автоматов Мили и Мура показаны на рис. 4 и 5. Исходными данными для их синтеза являются таблицы переходов и выходов.

    Рисунок 4. Структурная схема КА Мили

     

    Рисунок 5. Структурная схема КА Мура

     

    Структурный синтез КА Мили предполагает выполнение ряда эта­пов.

    1. Выбирают систему логических элементов и элементов памяти, на которых будет строиться КА.

    2. Определяют недостающие входные данные:

    - число элементов памяти r ≥ log 2 k

    - число разрядов входной шины n ≥ log 2 p

    - число разрядов выходной шины m≥ log 2 s,

    где k, p, s - количество внутренних состояний, входных Zi и выход­ных Wi сигналов соответственно. Числа r, п, т - целые.

    3. Кодируют автомат. Это означает, что каждому входному и вы­ходному сигналу и внутреннему состоянию ставят в соответст­вие определенный двоичный код.

    4. Переводят исходные таблицы выходов и переходов из символи­ческого алфавита в двоичный.

    5. По таблице выходов составляют систему логических уравнений, связывающих выходные, сигналы КА уj с внутренними состояниями и входными сигналами хj. Общий вид такого уравнения

    Уj = fj (x1, x2, …, xn, Q1, Q2, …, Qr).

     

    6. По таблице переходов составляют таблицу возбуждения памяти, т.е. двоичных сигналов, которые следует подавать на входы тригге­ров памяти для перевода их в требуемые состояния. Словари перехо­дов наиболее часто применяемых триггеров приведены в таблице 3.

     

    Таблица 3 - Словари переходов триггеров

    Q(t) Сигналы на входах триггера для перевода его в нужное состояние Q(t+1)
    JK-триггер RS-триггер T-триггер D-триггер
    J K R S
        - -        
        -          
      -            
      -     -      
    Прочерк означает безразличное состояние входа

     

    Для синтезируемого КА с помощью словаря следует преобразо­вать его таблицу переходов в таблицу возбуждения памяти (процесс преобразования поясняется ниже на конкретном примере).

    7. По таблице возбуждения памяти составляют систему логичес­ких уравнений, связывающих входные сигналы памяти Uj с внутренними состояниями Qj и входными сигналами хj:

    Uj = φ j (x1, x2, …, xn, Q1, Q2… Qr).

     

    8. Все уравнения, полученные в пп.5 и 7, минимизируют при помощи карт Карно.

    9. По минимальным формам составляют полную логическую схему КА на микросхемах заданной серии.

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.