4.4 Таблица функционирования

Функционирование цифрового автомата можно представить в виде таблицы, построенной на основе графа функционирования. В каждой строке таблицы описывается определенный переход цифрового автомата, и указываются сигналы управления триггерами, необходимые для выполнения данного перехода. Функционирование цифрового автомата представлено в таблице 2.

Таблица 2. Функционирование цифрового автомата

Для перевода RS-триггера из “0” состояния в “1” необходимо активный логический уровень подать на вход установки в единичное состояние S. Для перевода RS-триггера из “1” состояния в “0” необходимо активный логический уровень (0 или 1) подать на вход R.

4.5 Функции возбуждения триггеров и формирования управляющих сигналов

В каждом состоянии цифрового автомата формируется соответствующая микрокоманда Y. Для микрокоманд Y можно записать логические выражения (2-5).

Y1 = а 1 (2)

Y2 = а2 (3)

Y3 = а3 (4)

Y4 = а4 (5)

Логические выражения для сигналов управления триггерами запишем как простую дизъюнкцию конъюнкций текущего состояния и условия перехода, при которых эти сигналы получаются. Сигналы управления триггерами формируются в соответствии с логическими выражениями (6-11).

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

4.6 Схема управляющего устройства

Управляющее устройство состоит из дешифратора (К 553 ИД 6); комбинационного узла, построенного с помощью логических выражений (6-11) и трех RS-триггеров с инверсными входами (микросхема К 555 ТР 2).Схема управляющего устройства представлена на рисунке 6.

Рисунок 6. Схема управляющего устройства

Выходы триггеров T1, T2, T3 соединены с входами A0, A1, A2 дешифратора. На выходах дешифратора формируются инверсии состояний цифрового автомата .Так как используются выходы , то в соответствии с таблицей функционирования на вход A3 должен действовать уровень логического нуля, поэтому этот вход должен быть заземлен. Выходы дешифратора и линии, по которым поступают признаки x1 и x2 объединены в “жгут”, провода которого пронумерованы от 1 до 8.

Для построения схемы управляющего устройства использовались микросхемы:

1) DD1 - К 533 ИД 6;

2) DD2, DD3 - К 155 ЛЛ 1;

3) DD4 - К 155 ЛИ 1;

4) DD5 - К 155 ЛЕ 1;

5) DD6 - К 555 ТР 2.

4.7 Проверка управляющего устройства

Возможные переходы цифрового автомата представлены в таблице 3.

Таблица 3. Возможные переходы цифрового автомата

В исходном состоянии a0=1. Тогда на триггеры действуют управляющие сигналы S2=R2=S1=R1=R0=0 и S0=1. При таких управляющих сигналах триггеры T1 и T2 сохраняют нулевое состояние, триггер T0 переходит в единичное состояние и цифровой автомат переходит в состояние a1.

При a1=1 на триггеры действуют управляющие сигналы S2=R2=R1=S0=0 и S1=R0=1. При таких управляющих сигналах триггер T2 сохраняет нулевое состояние, триггер T1 переходит в единичное состояние, а триггер T0 переходит в нулевое состояние и цифровой автомат переходит в состояние a2.

При a2=1 и условии x1=1 на триггеры действуют управляющие сигналы S2=R2=R1=S1=R0=0 и S0=1, при кот. триггер T2 сохраняет нулевое состояние, триггер T1 сохраняет единично состояние, триггер T0 переходит в единичное состояние и цифровой автомат переходит в состояние a3.

При a2=1 и условие x1=0 на триггеры действуют управляющие сигналы S2=R1=1 и R2=S1=S0=R0=0. При кот. триггер T2 переходит в единичное состояние, триггер T1 переходит в нулевое состояние, триггер T0 сохраняет нулевое состояние и цифровой автомат переходит в состояние a4.

При a3=1 на триггеры действуют управляющие сигналы S2=R1=R0=1 и R2=S2=S0=0. При кот. триггер T2 переходит в единичное состояние, а триггеры T1 и T0 переходят в нулевое состояние, и цифровой автомат переходит в состояние a4.

При a4=1 и условии x2=1 на триггеры действуют управляющие сигналы S2=S1=R1=S0=R0=0 и R2=1. При кот. триггер T2 переходит в нулевое состояние, триггеры T1 и T0 сохраняют нулевое состояние, и цифровой автомат переходит в состояние a0.

При a4=1 и условии x2=0 на триггеры действуют управляющие сигналы S2=R1=S0=R0=0 и R2=S1=1, при кот. триггер T2 переходит в нулевое состояние, триггер T1 переходит в единичное состояние, триггер Т0 сохраняет нулевое состояние, и цифровой автомат переходит в состояние a2.

4.8 Проверка операционного устройства

Функционирование цифрового автомата для исходных данных n=8; B=8; Ai=4; 10; 9; 5; 6; 7; 12; 3; представлено в таблице 4.

Таблица 4. Функционирование цифрового автомата

Страницы: 1, 2, 3, 4