Проектирование цифрового автомата по выполнению арифметических операций - Программирование, компьютеры и кибернетика курсовая работа
Главная
Программирование, компьютеры и кибернетика
Проектирование цифрового автомата по выполнению арифметических операций
Изучение принципа работы цифрового автомата для сложения двоичных чисел, представленных в форме с фиксированной запятой, на базисе алгебры Буля. Правила построения операционных и функциональных схем отдельных устройств, логических систем и функций.
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.
ПЗ: стр., рисунков, ссылок, приложений
Объект: операционное устройство, реализующее операцию сложения. Операнды и результат: 16-разрадные, представлены в формате с фиксированной точкой, в соответствии с документом ANSI/IEEEE 754-1985. Тип сумматора: двоичный, дополнительного кода.
Цель: разработать логическую схему операционного устройства. Тип управляющего автомата - автомат Мура. Целевой логический базис - Буля (И-ИЛИ-НЕ). Тип элементов памяти управляющего автомата - D-триггер
Метод: канонический структурный синтез, включающий этапы структурной оптимизации схемы операционного автомата, логической оптимизации схемы управляющего автомата, логической и физической факторизации схемы управляющего автомата
Выполнить структурный синтез операционного устройства, реализующего заданную арифметическую операцию. Проектирование должно выполняться согласно технологии канонического структурного синтеза синхронных цифровых автоматов
Разработать логическую схему (ЛС) операционного устройства, содержащего структурно оптимизированную операционную часть и управляющую часть, представляющую собой конечный автомат
Вариант реализации управляющего автомата (УА) - упрощенный, полностью факторизированный автомат Мура.
Основные технические параметры задания на курсовое проектирование:
1. Характеристики операционного устройства:
- арифметическая операция - сложение
- тип сумматора - двоичный сумматор дополнительного кода (ДСДК)
- разрядность слова данных - 16 бит
- разрядность слова результата - 16 бит
- формат представления данных - фиксированная точка ANSI/IEEEE 754-1985
- способ кодирования знака - модифицированный код
- устройство управлении - сосредоточенно в отдельном УА
- тип устройства управления - конечный автомат
2. Характеристики управляющего автомата
- тип управляющего автомата - автомат Мура
- алгоритм логической минимизации - карты Карно
- логическая факторизация - базис - Буля
- физическая факторизация -базис - И-ИЛИ-НЕ
Данная курсовая работа выполнена соответственно плану по дисциплины "Прикладная теория цифровых автоматов".
Задача проектирования рассматривается как задача синтеза автомата, выполняющего сложение двоичных чисел в формате с плавающей запятой.
Для выполнения сложения, необходимо знать правила сложения.
Арифметические операции можно выполнять с двоичными числами, представленными в прямом, обратном и дополнительном коде. Если операнды представлены в прямом коде и имеют одинаковые знаки, то над ними при алгебраическом сложении естественно выполняется процедура сложения. Если же операнды имеют разные знаки - процедура вычитания. Для упрощения аппаратных средств компьютера процедура вычитания заменяется сложением благодаря тому, что отрицательный операнд представляется в обратном или дополнительном коде.
Сложение чисел с противоположными знаками:
ПС = ПА - ПВ = 0111+ 0010 = 0001 необходимо сдвинуть А на единицу вправо
Сложение чисел с положительными знаками
ПС = ПА - ПВ = 0001 необходимо сдвинуть А на единицу вправо
Сложение двух чисел с отрицательными знаками
ПС = ПА - ПВ = 0000 сдвиг не производим
2. Обнуляем ЦА . Задаем число А (В),С в формате IEEE 754 . Задаем к-формата =10.
3. Проверяем РОН1 на значение 0 занесенного числа А
4. Присвоить в РОН3 число С равное А
5. Проверяем РОН2 на значение 0 занесенного числа В
6. Присвоить в РОН3 число С равное В
7. Проверить 15 (знаковый) разряд РОН1 на значение 1 или 0
8. В РОН1 присвоить РОН1 в дополнительном коде
10. Проверить 15 (знаковый) разряд РОН2 на значение 1 или 0
11. В РОН2 присвоить РОН2 в дополнительном коде
13. Проверить 15 и 16 (знаковый) разряд СМ на значение 10 или 01
14. Сдвинуть СМ на 1 разряд вправо. Добавить к к-формата единицу
15. Проверить знак СМ (15 и 16 знаковые разряды) на значение 11 или 00
16. Присвоить в СМ значение СМ в прямом коде
17. В С присвоить значение СМ. В РОН 3 присвоить значение С
Y1 - ЦА:=0 - установка "стартового" состояния цифрового автомата.
Y2 - кф=10 - установка к-формата 10 разрядов.
Y3 - РОН1:=А - присвоение РОН1 значения А.
Y4 - РОН2:=В - присвоение РОН2 значения В.
Y5 - РОН3:=С=В - присвоение РОН3 результирующего значение С которому присваивается значение В.
Y6 - РОН3:=С=А - присвоение РОН3 результирующего значение С которому присваивается значение А.
Y7 - РОН1:=РОН1Д - присвоение РОН1 значения РОН1 в дополнительном коде.
Y8 - СМ:=РОН1- присвоение в сумматор значения РОН1.
Y9 - РОН2:=РОН2Д - присвоение РОН2 значения РОН2 в дополнительном коде.
Y10 - СМ:СМ+РОН2 - присвоение в сумматор суммы значений сумматора и РОН2.
Y11 - R(1,СМ) - сдвиг сумматора на 1 разряд вправо.
Y12 - кф = кф+1- инкрементирование к-формата.
Y13 - СМ:=СМП - присвоение в сумматор значения сумматора в прямом коде.
Y14 - С:=СМ(СМП) - присвоение в С значения сумматора (сумматора прямого кода).
Y15 - РОН3:=С - присвоение в РОН3 значения С.
Алфавит состояний А={a 0 ,..a 10 };
z 1 =!x 1 ; z 5 =!x 3 ; z 9 =!x 5 ;
z 2 = x 1 ; z 6 = x 3 ; z 10 =x 5 ;
z 3 =!x 2 ; z 7 =!x 4 ; z 11 =!x 6 ;
z 4 = x 2 ; z 8 = x 4 ; z 12 =x 6 ;
множество логических условий: X={x 1 …x 6 };
количество логических условий: L=6;
алфавит микрокоманд: W={w 1 ,…w 10 };
множество микроопераций: Y={y 1 ,…y 1 4 };
8. Мнемоническая форма структурной таблицы
9. Кодированная форма структурной таблицы
T1=a1A+a1B+a3C+a5D+a5E+a6F+f7+a8+a9+а10 T2=a0+a1A+a1x1+a1B+a3x4+a4+a5D
T4=a1x1+a1B+a5x5!x6+a5E+a6!x6+a6F+a7
11. Параметры комбинационных блоков
14. Синтез комбинационной схемы ЦА
Y1=!x1!x2!x3!x4+!x1x2!x3!x4+!x1x2!x3x4+x1!x2!x3!x4+x1!x2!x3x4+x1x2!x3!x4+x1x2!x3x4=!x1!x3!x4+!x1x2!x3x4+x1!x2!x3+x1x2!x3=!x1!x3!x4+!x1x2!x3x4+x1!x3=!x3x1+!x3x2+!x3!x4
Y2=x1!x2!x3!x4+x1!x2!x3x4+x1!x2x3!x4+x1!x2x3x4+x1x2!x3!x4+x1x2!x3x4+x1x2x3!x4=x1!x2!x3+x1!x2x3+x1x2!x3+x1x2x3!x4=x1!x2+x1x2!x3+x1x2x3!x4=
=x1!x2+x1x2!x3+x1x2!x4=x1x2!x3+x1!x2+x1x2!x4=x1x2!x3+x1!x2+x1!x4=
Y3=!x1!x2!x3!x4+!x1!x2x3!x4+x1!x2!x3!x4+x1!x2x3!x4+x1x2!x3!x4+x1x2x3!x4+x1x2x3x4=!x1!x2!x4+x1!x2!x4+x1x2!x4+x1x2x3x4=!x2!x4+x1x2!x4+x1x2x3=!x2!x4+!x4x1+x1x2x3
В ходе выполнения курсовой работы спроектирован цифровой автомат, предназначенный для выполнения арифметических операций сложения двоичных чисел, представленных в форме с фиксированной запятой, на сумматоре дополнительного модифицированного кода.
При проектировании ЦА использован базис алгебры Буля (И-ИЛИ-НЕ).
- построены операционные, функциональные схемы отдельных устройств;
- аналитически описаны логические системы, логические функции в алгебре Буля;
- минимизированы аналитические функции с применением основных методов (аналитическим, Квайна-Мак-Класки, методом карт Карно).
Проектирование цифрового автомата для выполнения арифметической операции деления двоичных чисел, алгоритм работы. Числа с плавающей запятой. Типы элементов памяти управляющего автомата JK-триггер, не имеющего запрещенных состояний на основных входах. курсовая работа [747,4 K], добавлен 25.03.2012
Понятие, последовательность построения и схемная реализация цифрового автомата. Описание форм представления функций алгебры логики. Принципы минимизации функций выходов и переходов автомата, их перевода в базис. Сведенья о программе Electronics Workbench. курсовая работа [2,0 M], добавлен 27.10.2010
Разработка алгоритма работы блока сложения дробных двоичных чисел в обратном модифицированном коде с фиксированной запятой. Определение состава узлов и управляющих сигналов блока по схеме электрической функциональной, описание его принципа работы. реферат [415,8 K], добавлен 29.11.2010
Синтез цифрового автомата с комбинационной частью на логических элементах. Реализация спроектированного автомата в виде иерархического блока со схемой замещения на библиотечных компонентах в режиме SPICE–проектов. Разработка абстрактных символов. курсовая работа [831,2 K], добавлен 23.09.2013
Последовательность выполнения задания и рекомендации по проектированию. Проектирование несложных дискретных устройств (цифрового автомата), структурная схема и алгоритм функционирования. Применение синхронного триггера и его отличия от асинхронного. методичка [258,6 K], добавлен 28.04.2009
Разработка управляющего автомата, ориентированного на выполнение заданной микрооперации. Разработка алгоритма работы управляющего автомата. Листинг программы. Выбор оптимального варианта кодирования состояний автомата. Синтез функции возбуждения. курсовая работа [506,9 K], добавлен 26.12.2012
Определение функций выходных сигналов и сигналов возбуждения. Построение функциональной схемы управляющего автомата. Способы выполнения операции умножения с фиксированной и с плавающей запятой. Получение функциональной ГСА. Кодирование состояния автомата. курсовая работа [60,9 K], добавлен 15.02.2011
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
Проектирование цифрового автомата по выполнению арифметических операций курсовая работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Реферат по теме Становление хронополитики
Реферат: Калоши и мороженое Леля и Минька
Менің Ұстанымым Эссе
Реферат: Модернизация беспроводной сети на базе технологии WiMAX стандарта 802.16d до стандарта 802.16e
Реферат: Техника как предмет философского осмысления. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Текст как форма контроля и оценки знаний учащихся на уроках английского языка
Реферат: A Cultural Revolution Essay Research Paper Joe
Курсовая работа: Категорія часу в міфопоетичних уявленнях Месопотамії та Єгипту ІІІ тисячоліття до н.е.
Реферат по теме Экологические проблемы Калтасинского района Республики Башкортостан
Магистерская диссертация по теме Криминологические проблемы предупреждения корыстно-насильственных преступлений
Реферат по теме Противоречивый характер развития морали
Реферат по теме Рынок ценных бумаг Германии
Сочинение Маша Миронова В Повести Капитанская Дочка
Рамзес 2 Реферат
Курсовая работа: Учет готовой продукции (на примере ООО "Белнедра")
Реферат по теме Семейные конфликты и их решения
1941 1942 Ноябрь Историческое Сочинение
Курсовая работа по теме Определение коэффициентов годности и восстановления деталей
Реферат: Сортировка карточек: полное описание метода
Курсовая работа по теме Использование экструдера
Відмежування побоїв, мордування від катування - Государство и право курсовая работа
Поры, каналы и переносчики - Биология и естествознание курсовая работа
Борьба с пылью при бурении скважин шарошечными станками - Геология, гидрология и геодезия контрольная работа