омата, об'єднуючу таблицю переходів, таблицю виходів і таблицю логічних станів на входах D елементів пам'яті, що реалізують задані переходи відповідно до табл. 2.6.
Таблиця 2.7 - Узагальнена таблиця станів автомата
Мінімізуємо функцій алгебри логіки, що визначають роботу комбінаційних схем логічного і вихідного перетворювачів. Для цього складемо для кожної з них карту Карно.
Кожна з функцій залежить від чотирьох змінних.
Де a - вхідний вплив,
X1, X2, X3 - біти стану автомата,
Z - вихідний сигнал автомата.
Таким чином, нам знадобляться карти, розраховані на чотири змінних і містять по 16 клітин. Заповнимо їх, виділимо на них контури і запишемо мінімізовані вираження. Карти Карно для отриманих функцій зображені на рис. 2.1. На всіх картах виділеними контурами пояснений процес мінімізації.
Рис. 2.1 - Мінімізація ФАЛ за допомогою Карт Карно
Після мінімізації отримуємо вирази:
За допомогою правила Де - Моргана наведемо отримані вирази до базису І-НЕ:
Перед тим, як безпосередньо приступити до схемної реалізації варто згадати про структуру асинхронного кінцевого автомата. Автомат складається з логічного перетворювача, блоку пам'яті і вихідного перетворювача (рис. 2.2). Стан автомата зберігається в елементах блоку пам'яті БП. З його виходів X сигнали одночасно надходять на вихідний ВП і логічний ЛП перетворювачі. Логічний перетворювач залежно від вхідного впливу і поточного внутрішнього стану, формує на своїх виходах Y сигнали, які надходять на елементи пам'яті, чим і здійснюється перехід автомата з одного стану в інший. Вихідний перетворювач визначає вихідний сигнал автомата. Залежно від внутрішнього стану і вхідного впливу, чинного в даний момент часу на вході автомата, формує вихідний сигнал на лінії Z.
Рис 2.2 - Структурна схема асинхронного автомата
Висновок
При розробці даного курсового проекту були отримані практичні навички синтезу дискретних пристроїв. Була виконана розробка абстрактного дискретного пристрою і асинхронного кінцевого автомата. Також були розібрані різні методи мінімізації та синтезу дискретних пристроїв, методи розробки автоматів і виключення виникаючих при цьому критичних змагань.
У першій частині проекту було розроблено дискретне пристрій, що складається з генератора прямокутних імпульсів, лічильника тактових імпульсів з вихідним кодом 2421, дешифратора з коду 2421, мультиплексора, послідовного регістра зсуву. Були побудовані тимчасові діаграми пристрої та описані основні принципи його роботи.
У другій частині був синтезований абстрактний кінцевий автомат - пристрій, стану якого задаються за допомогою таблиці переходів і таблиці виходів. При розробці були викладені теоретичні дані про основні методи синтезу подібних абстрактних пристроїв. Оскільки автомат асинхронний, то були розглянуті основні методи побудови надійних схем і виключення різного роду критичних змагань елементів пам'яті.
Т.ч. використовуючи методи, освоєння при виконанні даного курсового проекту, можна розробляти реальні дискретні схеми пристроїв керування автоматики і телемеханіки, складність яких набагато вище розглянутих в роботі.
Список ...