Прикладна теорія цифрових автоматів - Программирование, компьютеры и кибернетика курсовая работа

Граф-схема автомата Мура та Мілі. Структурний синтез автомата Мура. Кодування станів. Функції збудження тригерів та вихідних сигналів. Переведеня у базис. Структурний синтез автомата Мілі. Кодування станів. Функції збудження тригерів та вихідних сигналів.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
2.1. Структурний синтез автомата Мура
2.1.2. Функції збудження тригерів та вихідних сигналів
2.2.Структурний синтез автомата Мілі
2.1.2. Функції збудження тригерів та вихідних сигналів
Граф-схема складається з чотирьох блоків E, F, G, H і вершин “BEGIN” та “END”. Кожен з блоків має два входи (А, В) і два виходи (C, D). Я вибираю блоки E, F, G, H з п'яти блоків з номерами 0, 1, 2, 3, 4 (вони подаються в п.5 на рис.3-7 у методичних вказівках) на підставі чисел А, В, С, А+В+С (де А - число, В - місяць народження, С - номер студента в журналі), за такими правилами:
- блок “Е” має схему блока за номером А(MOD 5);
- блок “F” має схему блока за номером B(MOD 5);
- блок “G” має схему блока за номером C(MOD 5);
- блок “H” має схему блока за номером (А+B+C)(MOD 5).
“H”: (А+B+C)(MOD 5)=(30+06+22)(MOD 5)=58(MOD 5)=3.
Блоки E, F, G, H з'єднуються між собою згідно зі структурною схемою графа, яка показана на рис. 10 у методичних вказівках.
Згідно з моїм варіантом завдання, граф-схема автомата має такий вигляд:
Рис.1.1. Граф-схема алгоритму автомата Мілі
Рис.1.2. Граф-схема алгоритму автомата Мура
Тип тригера вибирається за значенням числа A(MOD 3) на підставі табл.2 в методичних вказівках. Згідно з моїм варіантом завдання:
Тому, згідно таблиці 2 у методичних вказівках, тип тригера в моєму завданні для синтезу автомата Мура - D, а для синтезу автомата Мілі - Т.
Серія інтегральних мікросхем для побудови принципових схем синтезованих автоматів для мого варіанта завдання - КР1533.
2.1. Структурний синтез автомата Мілі
На етапі одержання відміченої ГСА входи вершин, які слідують за операторними, відмічають символами a 1 , a 2 , ... за наступними правилами:
1) символом а 1 відмічають вхід вершини, яка слідує за початковою, а також вхід кінцевої вершини;
2) входи усіх вершин , які слідують за операторними, повинні бути відмічені;
3) входи різних вершин, за винятком кінцевої, відмічаються різними символами;
4) якщо вхід вершини відмічається, то тільки одним символом.
За ціми правилами в мене вийшло 22 стани (а 22 ).
Для кожного стану a i визначаю по ГСА всі шляхи, які ведуть в інші стани і проходять обов'язково тільки через одні операторну вершину. Виняток становить перехід в кінцевий стан (вершину).
Для мікропрограмних автоматів таблиці переходів-виходів будуються у вигляді списку, тому що велика кількість станів. Розрізняють пряму та зворотну таблицю переходів. Зворотна таблиця переходів будується для D-тригера. Для автомата Мілі я буду будувати пряму таблицю переходів.
Табл.1. Таблиця переходів Т-тригера
Аналіз канонічного методу структурного синтезу автомата показує, що різні варіанти кодування станів автомата приводять до різних виражень функцій збудження пам'яті і функцій виходів, у результаті чого складність комбінаційної схеми істотно залежить від обраного кодування.
Я буду кодувати стани автомату з допомогою евристичного алгоритму кодування, тому що я синтезую автомат на базі Т-тригера.
Даний алгоритм мінімізує сумарне число переключень елементів пам'яті на всіх переходах автомата і використовується для кодування станів автомата при синтезі на базі T, RS, JK-тригерів. Для даних типів тригерів (на відміну від D-тригерів) на кожнім переході, де тригер змінює своє значення на протилежне, одна з функцій збудження обов'язково дорівнює 1. Зменшення числа переключень тригерів приводить до зменшення кількості одиниць відповідних функцій збудження, що при відсутності мінімізації однозначно приводить до спрощення комбінаційної схеми автомата.
Будую матрицю |T|, яка складається із всіх пар номерів (i, j), для яких P(i, j) 0, i?j. Для кожної пари вказуємо її вагу.
Далі, за допомогою програми ECODE 3, виконую кодування станів автомата на ЕОМ. При цьому вказую глибину кодування (від 4 до 6) та вибираю те кодування, коефіцієнт якого ближче до 1 (у мене коефіцієнт кодування 1,26). Результати кодування заношу до таблиці 1. Ось кінцеві результати кодування:
W = E P(i,j)*d(i,j) = P(1,2)*d(1,2) + P(1,18)*d(1,18) + P(1,20)*d(1,20) + +P(2,4)*d(2,4) + P(2,6)*d(2,6) + P(3,4)*d(3,4) + P(3,10)*d(3,10) + +P(4,5)*d(4,5) + P(4,10)*d(4,10) + P(5,6)*d(5,6) + P(5,8)*d(5,8) + +P(5,9)*d(5,9) + P(5,10)*d(5,10)+ P(5,11)*d(5,11) + P(6,7)*d(6,7) + +P(7,9)*d(7,9) + P(7,10)*d(7,10) + P(7,11)*d(7,11) + P(7,12)*d(7,12) + +P(8,9)*d(8,9) + P(9,10)*d(9,10) + P(11,12)*d(11,12) +P(12,13)*d(12,13) + +P(13,14)*d(13,14) + P(13,15)*d(13,15) + P(13,22)*d(13,22) +
+P(14,17)*d(14,17) + P(15,17)*d(15,17) + P(15,19)*d(15,19) + +P(15,22)*d(15,22) +P(16,19)*d(16,19) + P(16,22)*d(16,22) + +P(17,18)*d(17,18) + P(18,19)*d(18,19) +P(18,20)*d(18,20) + +P(19,20)*d(19,20) + P(19,21)*d(19,21) + P(20,22)*d(20,22) +
= 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*2 + 1*1 +1*1 + 1*2 + + 2*1 + 1*2 + 1*2 + 1*1 + 1*2 + 2*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*2 + 1*1 + 1*1 + +1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*1 + 1*2 + 1*2 + 2*1 + 1*1 + 1*1 + 1*2 + 1*1 + +1*1+ 1*2 + 1*2 = 53
Мінімальна можлива кількість переключень тригерів:
Коефіцієнт ефективності кодування: 1.26
2.1.4. Структурний синтез автомата на підставі заданого типу тригерів
Табл.2. Таблиця переходів Т-тригера
На підставі цієї таблиці я вказую у табл.1 який тригер встановиться в 1, а який в 0.
2.1.5. Функції збудження тригерів та вихідних сигналів
2.2. Структурний синтез автомата Мура
Для автомата Мура на етапі одержання відміченої ГСА розмітка провадиться відповідно до наступних правил:
1) символом а 1 відмічаються початкова і кінцева вершини;
2) різні операторні вершини відмічаються різними символами;
3) всі операторні вершини повинні бути відмічені.
Відповідно до цих правил я відмітив 25 станів, які показані на рис. 2.
Для кожного стану a i визначаю по ГСА всі шляхи, які ведуть в інші стани.
Я буду будувати зворотну таблицю переходів для автомата Мура, тому що я синтезую автомат на базі D-тригера.
Табл.3. Таблиця переходів D-тригера
Кодування станів буде проводитися за таким алгоритмом:
Кожному стану автомата а m (m = 1,2,...,M) ставиться у відповідність ціле число N m , рівне числу переходів у стан а m (N m дорівнює числу появ а m у поле таблиці ).
Числа N 1 , N 2 , ..., N m упорядковуються по убуванні.
Стан а s з найбільшим N s кодується кодом: , де R-кількість елементів пам'яті.
Наступні R станів згідно списку пункту 2 кодуються кодами, що містять тільки одну 1:00 ... 01, 00 ... 10, ... , 01 ... 00, 10 ... 00.
Для станів, що залишилися, знову в порядку списку п.2. використовують коди з двома одиницями, потім із трьома і так далі поки не будуть закодовані вес стани.
У результаті виходить таке кодування, при якому чим більше мається переходів у деякий стан, тим менше одиниць у його коді. Вираження для функцій збудження будуть простіше для D-тригерів, тому що функції порушення однозначно визначаються кодом стану переходу.
Результати кодування за цим алгоритмом заношу до таблиці 3.
2.2.4. Структурний синтез автомата на підставі заданого типу тригерів
Табл.2. Таблиця переходів D-тригера
На підставі цієї таблиці я вказую у табл.1 який тригер встановиться в 1, а який в 0.
2.2.5. Функції збудження тригерів та вихідних сигналів
1. Прикладная теория цифрових автоматов/К.Г.Самофалов, А.М.Романкевич, В. Н. Валуйский и др.-К.:Вища шк.,1987.
2. Савельєв А. Я. Прикладная теория цифрових автоматов.-М.: Высш. шк.,1987.
3. Справочник по интегральным микросхемам / Под ред. Б. В. Тарабрина,-М.: Радио и связь, 1987.
4. ГОСТ 2.708-81 ЕСКД. Правила выполнения электрических схем цифровой вычислительной техники.
5. ГОСТ 2.743-82 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Элементы цифровой техники.
Граф-схема алгоритму. Серія інтегральних мікросхем. Структурний синтез автомата Мура. Розмітка станів ГСА. Таблиця переходів автомата. Кодування станів. Функції збудження тригерів та вихідних сигналів. Аналіз канонічного методу структурного синтезу. курсовая работа [30,6 K], добавлен 28.02.2009
Граф-схеми алгоритмів. Серія інтегральних мікросхем для побудови принципових схем синтезованих автоматів. Структурний синтез автомата Мура. Функції збудження тригерів та вихідних сигналів. Кодування станів. Можлива кількість перемикань тригерів. курсовая работа [36,9 K], добавлен 28.02.2009
Синтезування мікропрограмного автомата за схемою Уілкса-Стрінжера у вигляді автоматів Мілі та Мура. Основні дані про автомати, їх класифікація. Змістовна схема алгоритму та таблиця кодування операційних та умовних верхівок. Схема операційного автомата. курсовая работа [140,4 K], добавлен 08.08.2009
Булева функція п’яти змінних. Граф-схема керуючих автоматів Мілі і Мура. Синтез комбінаційної схеми для булевої функції. Мінімізація БФ заданими методами. Схема с мінімальною ціною по Квайну. Граф-схеми алгоритмів. Кількість перемикань тригерів. курсовая работа [168,5 K], добавлен 28.02.2009
Синтез комбінаційної схеми. Отримання вихідної БФ. Мінімізація БФ. Вибір базиса. Застосування факторного алгоритму. Синтез управляючого автомата Мура. Вибір вихідних даних для проектування. Розрахунок даних синтезу. Синтез управляючого автомата Мілі. курсовая работа [271,5 K], добавлен 26.02.2009
Оптимізація схеми мікропрограмного автомата Мура за рахунок нестандартного подання кодів станів. Аналіз методів синтезу автомата та аналіз сучасного елементного базису. Використанні особливостей автомата для зменшення площини матричної схеми автомата. презентация [357,0 K], добавлен 16.10.2013
Синтез комбінаційної схеми, яка реалізує задану функцію п`яти змінних. Побудування за результатами синтезу функціональної схеми в базисі. Проектування керуючих автоматів Мура та Мілі, принципових схем на елементах малого ступеня інтеграції заданої серії. курсовая работа [156,8 K], добавлен 24.09.2010
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Прикладна теорія цифрових автоматів курсовая работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Крымская Война 1853 1856 Реферат
Источники И Системы Теплоснабжения Реферат
Реферат: Comparison Essay Ftm
Курсовая работа: Структура гражданского права
Курсовая работа по теме Расчет снижения себестоимости продукции отрасли
Реферат: Концепція баз данних - закономірий результат розвитку автоматизованих інформаціцйних систем
Доклад: Бруно Вальтер (Walter)
Курсовая Работа На Тему Есенин
Сочинение Эссе Сколько Слов
Реферат: Just Fun And Games (Who
Банк Дипломных Работ Бесплатно
Реферат На Тему Экономические Взгляды Древнего Мира
Реферат На Тему Характер
Доклад: Should press be liable or not?
Реферат По Физкультуре На Тему
Литература Для Написания Реферата
Реферат: Отображение АСД на СДХ
Курсовая работа по теме Эссе в современных периодических изданиях
Курсовая работа по теме Формування та управління конфліктами в сервісній організації
Лекция На Тему Правовое Положение Общественных Объединений В Республике Беларусь
Основы трудового права Республики Казахстан - Государство и право презентация
Хищение чужого имущества - Государство и право курсовая работа
Деятельность ОУН-УПА в годы Второй мировой войны и их отношение к Германии и СССР - История и исторические личности реферат