387

Пристрій відображення символів на семи сегментному індикаторі

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Відображення символів у вигляді семи сегментного індикатору. Розробка таблиці істинності. Отримання МДНФ функцій сегментів семи сегментного індикатора та побудова комбінаційних схем, що реалізують ці функції, в заданому елементному базисі.

Украинкский

2013-01-06

1.69 MB

9 чел.

1 Проектування пристрою відображення символів на семи сегментному індикаторі.

1.1 Відображення символів у вигляді семи сегментного індикатору.

Семи сегментний індикатор та зображення символів згідно варіанту завдання показані на рисунку 1.1.

Рисунок  1.1 – Зображення символів на семи сегментному індикаторі.

06173 ГОASI

1.2 Розробка таблиці істинності для сегментів індикатору.

Згідно позначень сегментів на індикаторі та зображень символів на ньому, що показані на рисунку 1.1, складемо таблицю істинності для сегментів індикатору.

Таблиця 1.1 – Таблиця істинності для сегментів індикатору   

набору

X1

X2

X3

X4

a

b

c

d

e

f

g

Літера

Або

цифра

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

0

0

1

0

0

0

1

1

0

1

1

1

1

1

6

2

0

0

1

0

0

1

1

0

0

0

0

1

3

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

7

4

0

1

0

0

1

1

1

1

0

0

1

3

5

0

1

0

1

1

0

0

0

1

1

0

Г

6

0

1

1

0

1

1

1

1

1

1

0

О

7

0

1

1

1

1

1

1

0

1

1

0

A

8

1

0

0

0

1

0

1

1

0

1

1

S

9

1

0

0

1

0

1

1

0

0

0

0

I

10

1

0

1

0

-

-

-

-

-

-

-

-

11

1

0

1

1

-

-

-

-

-

-

-

-

12

1

1

0

0

-

-

-

-

-

-

-

-

13

1

1

0

1

-

-

-

-

-

-

-

-

14

1

1

1

0

-

-

-

-

-

-

-

-

15

1

1

1

1

-

-

-

-

-

-

-

-

 1.3 Отримання МДНФ функцій сегментів семи сегментного індикатора та побудова комбінаційних схем, що реалізують ці функції, в заданому елементному базисі.

За допомогою таблиці істинності згідно таблиці 1.1 та діаграм Вейча, що показані на рисунках 1.2 – 1.11 запишемо функції сегментів в мінімальній диз’юнктивній нормальній формі (МДНФ).

 X2

 

---

---

---

0

X1

---

---

---

1

1

1

1

1

1

1

0

1

       

 

 X4

   

  X3

Рисунок 1.2 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘а’’

Згідно рисунка 1.2 отримуємо МДНФ функції сегменту ‘‘а’’:

МДНФа=


                                                            (1.1)

         X2

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

1

 0

1

1

 0

1

1

1

1

 

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.2 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘b’’

Згідно рисунка 1.2 отримуємо МДНФ функції сегменту ‘‘b’’:

МДНФb=                                                               (1.2)

   

   X2

 

--

--

--

1

X1

--

--

--

1

0

1

1

1

1

1

1

1

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.2 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘c’’

Згідно рисунка 1.2 отримуємо МДНФ функції сегменту ‘‘c’’:

МДНФc=                                                                            (1.3)

 

 X2

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

1

0

 

0

0

1

 

0

 

1

0

1

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.2 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘d’’

Згідно рисунка 1.2 отримуємо МДНФ функції сегменту ‘‘d’’:

МДНФd= (1.4)

 

                 

                      X2                                

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

 1

1

1

0

 1

0

1

0

 1

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.2 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘e’’

Згідно рисунка 1.2 отримуємо МДНФ функції сегменту ‘‘e’’:

МДНФe=) (1.5)

 X2

 

--

--

--

 0

X1

--

--

--

 1

 1

 

1

0

 1

 

0

1

0

 1

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.2 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘f’’

Згідно рисунка 1.2 отримуємо МДНФ функції сегменту ‘‘f’’:

МДНФf= )

(1.6)

 X2

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

1

 0

1

0

1

 1

0

0

0

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.2 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘g’’

Згідно рисунка 1.2 отримуємо МДНФ функції сегменту ‘‘g’’:

МДНФg=                                                                        (1.7)

Накреслимо схеми для функцій сегментів в заданому базисі логічних елементів, представлених в МДНФ. Для цього попередньо за допомогою правил де Моргана перетворимо МДНФ функцій сегментів індикатора , що наведені у виразах 1.1 – 1.7 для подання їх в елементному базисі АБО-НЕ.

МДНФа=                                                         

     (1.8)

Згідно виразу 1.8 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МДНФ. Схема показана на рисунку 1.9.

Рисунок 1.9 – Комбінаційна схема, що реалізує МДНФ функції сегмента ’’a’’

МДНФb=                                                                 (1.9)

Згідно виразу 1.9 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МДНФ. Схема показана на рисунку 1.10.

Рисунок 1.10 – Комбінаційна схема, що реалізує МДНФ функції сегмента ’’b’’

МДНФc=                                                                                  (1.10)

Згідно виразу 1.10 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МДНФ. Схема показана на рисунку 1.11.

Рисунок 1.11 – Комбінаційна схема, що реалізує МДНФ функції сегмента ’’с’’

МДНФd=                                                                                             (1.11)

Згідно виразу 1.11 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МДНФ. Схема показана на рисунку 1.12.

Рисунок 1.12 – Комбінаційна схема, що реалізує МДНФ функції сегмента ’’d’’

МДНФe=)                                    (1.12)

Згідно виразу 1.12 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МДНФ. Схема показана на рисунку 1.13.

Рисунок 1.13 – Комбінаційна схема, що реалізує МДНФ функції сегмента ’’e’’

МДНФf=)    (1.13)

Згідно виразу 1.13 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МДНФ. Схема показана на рисунку 1.14.

Рисунок 1.14 – Комбінаційна схема, що реалізує МДНФ функції сегмента ’’f’’

МДНФg=                                                                         (1.14)

Згідно виразу 1.14 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МДНФ. Схема показана на рисунку 1.15.

Рисунок 1.15 – Комбінаційна схема, що реалізує МДНФ функції сегмента ’’g’’

Накреслимо схеми для функцій сегментів в заданому базисі логічних елементів, представлених в МКНФ. Для цього попередньо за допомогою правил де Моргана перетворимо МКНФ функцій сегментів індикатора , що наведені у виразах 1.1 – 1.7 для подання їх в елементному базисі АБО-НЕ.

1.4 Отримання мінімальної кон’юнктивної нормальної форми (МКНФ) функцій сегментів семи сегментного індикатора   та побудова комбінаційних схем, що реалізують ці функції, в заданому елементному базисі.

За допомогою таблиці істинності згідно таблиці 1.1 та діаграм Вейча, що показані на рисунках 1.16 – 1.22 запишемо функції сегментів в мінімальній кон’юнктивній нормальній формі (МКНФ).

                       X2                                   

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

1

 1

1

1

1

 1

1

0

1

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.16 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘а’’

Згідно рисунка 1.16 отримуємо МКНФ функції сегменту ‘‘а’’

МКНФа=  (1.15)

 X2                                   

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

1

 0

1

1

0

 1

1

1

1

 

     

 X4

   

  X3

                Рисунок 1.17 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘b’’

Згідно рисунка 1.17 отримуємо МКНФ функції сегменту ‘‘b’’

МКНФb=  1.16)

 X2                                   

 

--

--

--

1

X1

--

--

--

1

 0

1

1

1

 1

1

1

1

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.18 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘c’’

Згідно рисунка 1.18 отримуємо МКНФ функції сегменту ‘‘c’’

МКНФc=                                                                                              (1.17)

 X2                                   

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

1

 0

0

0

1

 1

1

0

1

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.19 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘d’’

Згідно рисунка 1.19 отримуємо МКНФ функції сегменту ‘‘d’’

МКНФd=                                                           (1.18)

                        X2                                   

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

0

 1

1

0

1

 0

1

0

1

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.20 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘e’’

Згідно рисунка 1.20 отримуємо МКНФ функції сегменту ‘‘e’’

МКНФe=                                                                          (1.19)

X2                                   

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

1

 1

1

0

1

 0

1

0

1

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.21 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘f’’

Згідно рисунка 1.21 отримуємо МКНФ функції сегменту ‘‘f’’

МКНФf=                                                                            (1.20)

                         X2                                   

 

--

--

--

0

X1

--

--

--

1

 0

1

0

1

 1

0

0

0

     

 X4

   

  X3

Рисунок 1.22 – Діаграма Вейча для сегменту ‘‘g’’

Згідно рисунка 1.22 отримуємо МКНФ функції сегменту ‘‘g’’

МКНФg=                                                                                                                                                        (1.21)

Накреслимо схеми для функцій сегментів в заданому базисі логічних елементів, представлених в МКНФ. Для цього попередньо за допомогою правил де Моргана перетворимо МКНФ функцій сегментів індикатора для подання їх в елементному базисі І-НЕ.

МКНФa=                                                                                                           (1.22)

Згідно виразу 1.22 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МКНФa. Схема показана на рисунку 1.23.

Рисунок 1.23 – Комбінаційна схема, що реалізує МКНФ сегмента ‘‘а’’

МКНФb=  (1.23)

Згідно виразу 1.23 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МКНФb. Схема показана на рисунку 1.24.

Рисунок 1.24 – Комбінаційна схема, що реалізує МКНФ сегмента ‘‘b’’

МКНФc==                                                                                                                                                                                         (1.24)

Згідно виразу 1.24будуємо комбінаційну схему, що реалізує МКНФb. Схема показана на рисунку 1.25.

Рисунок 1.25 – Комбінаційна схема, що реалізує МКНФ сегмента ‘‘c’’

МКНФd=     (1.25)

Згідно виразу1.25 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МКНФd. Схема показана на рисунку 1.26.

Рисунок 1.26 – Комбінаційна схема, що реалізує МКНФ сегмента ‘‘d’’

МКНФe=                                                                          (1.26)

Згідно виразу 1.26 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МКНФe. Схема показана на рисунку 1.27.

Рисунок 1.27 – Комбінаційна схема, що реалізує МКНФ сегмента ‘‘e’’

МКНФf=  (1.27)

Згідно виразу 1.27 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МКНФf. Схема показана на рисунку 1.28.

Рисунок 1.28 – Комбінаційна схема, що реалізує МКНФ сегмента ‘‘f’’

МКНФg=                                                                                                                                                        (1.28)

Згідно виразу 1.28 будуємо комбінаційну схему, що реалізує МКНФg. Схема показана на рисунку 1.29.

Рисунок 1.29 – Комбінаційна схема, що реалізує МКНФ сегмента ‘‘g’’

1.5 Оцінка складності комбінаційних схем по Квайну та побудова функціональної схеми пристрою відображення символів на семи сегментному індикаторі.

Розрахуємо ціну комбінаційних схем, що реалізують функції сегментів, представлених в МДНФ та МКНФ.

МДНФ:

Сa=7+4=11                                                                                          (1.29)

Сb=10+6=16                                                                                        (1.30)

Сc=6+4=10                                                                                          (1.31)

Сd=7+4=11                                                                                          (1.32)

Сe=6+4=10                                                                                          (1.33)

Сf=6+4=10                                                                                           (1.34)

Сg=18+8=28                                                                                        (1.35)

МКНФ:

Сa=13+6=19                                                                                        (1.36)

Сb=12+6=9                                                                                          (1.37)

Сc=7+4=11                                                                                          (1.38)

Сd=22+10=32                                                                                      (1.39)

Сe=17+8=25                                                                                        (1.40)

Сf=18+8=26                                                                                         (1.41)

Сg=20+9=29                                                                                        (1.42)               

Оцінивши складність схем, для включення в спільну функціональну схему пристрій для відображення символів на семи сегментному індикаторі обираємо схеми, що відповідають виразам 1.29, 1.37, 1.31, 1.32, 1.33, 1.41, 1.42.

Функціональна схема пристрою для відображення символів на семи сегментному індикаторі показана на кресленні К581. 22КП01. 024 Э2-1  ’’Пристрій для відображення символів на семи сегментному індикаторі’’

2 Проектування керуючого автомата, який забезпечує управління обчислювальним пристроєм, що реалізує операцію множення

2.1 Побудова функціональної схеми обчислювального пристрою,  що виконуватиме операцію множення

Цифровий автомат – це пристрій для перетворення і збереження двоїчних змінних.

Рисунок  2.0 – функціональна схема обчислювального пристрою, що виконує множення двійкових чисел без знаку

Автомати можна розглядати на абстрактному і структурному рівнях. На абстрактному   рівні розглядається взаємодія автомата з зовнішнім середовищем. На структурному рівні, крім взаємодії з навколишнім середовищем, розглядається внутрішня структура автомата, способи кодування вхідних впливів і реакцій автомата.

У загальному випадку абстрактний автомат може бути заданий множиною з п'яти елементів

,

де X - вхідний алфавіт;

   Y - вихідний алфавіт;

   Z - алфавіт внутрішніх станів;

   δ- функція переходів;

   λ - функція виходів.

За способом формування функції виходів розрізняють два типи автоматів: автомат Милі й автомат Мура.

Якщо вихідні сигнали залежать тільки від стану, в якому знаходиться автомат, його називають автоматом Мура. Закон функціонування такого автомата визначається виразами

де t=0, 1, 2,...– моменти автоматного (дискретного) часу.

Автомат, вихідні сигнали якого залежать як від стану, так і від вхідних сигналів, називають автоматом Мілі. Його функціонування визначається виразами:

На абстрактному рівні множини  X, Y, Z складаються з абстрактних букв, на структурному рівні це - реальні сигнали.

Результатом абстрактного синтезу автомата є формальний опис автомата. На цьому етапі одержують таблиці переходів і виходів і граф автомата, що і будуть вихідними даними для структурного синтезу автомата. Структурний синтез дозволяє одержати логічну схему автомата в заданому елементному базисі.

2.2 Побудова змістовного алгоритму виконання операції множення

Змістовний мікроалгоритм виконання операцій множеня двійкових чисел без знаку без відновлення залишку першим способом показаний на рисунку 2.1.

Рисунок 2.1 - Змістовний мікроалгоритм виконання операцій множення двійкових чисел без знаку без відновлення залишку першим способом

  2.3 Складання графічної схеми алгоритму (ГСА) роботи керуючого  автомату

Для побудови ГСА роботи автомату потрібно встановити у відповідність мікроопераціям, що знаходяться в операторних вершинах змістовного алгоритму, керуючі сигнали, які потрібно подати на входи цифрових елементів, що входять до складу обчислювального пристрою, пристрою. Буквено-числові позначення цих керуючих сигналів записуються в операторних вершинах ГСА роботи автомату. ГСА роботи автомату, що керує процесом множення двійкових чисел без знаку в обчислювальному пристрої, показана на рисунку 2.2.

Рисунок 2.2 - ГСА роботи автомату, що керує процесом множення двійкових чисел без знаку без відновлення залишку першим способом.

2.4 Кодування та розмітка ГСА роботи керуючого автомату  

Для побудови закодованої та розміченої ГСА роботи автомату потрібно поставити у відповідність керуючим сигналам, які потрібно подати на входи цифрових елементів, що входять до складу обчислювального пристрою, вихідні керуючі сигнали автомату з множини вихідного алфавіту:

Y1=CLRсигнал скидання в початковий (нульовий) стан регістра RGA та тригера C;

Y2=WR1 – сигнал запису інформації в регістр RGQ;

Y3=WR2 – сигнал запису інформації в регістр RGМ;

Y4=WR3– сигнал запису інформації в лічильник СТ;

Y5= ADDсигнал операції додавання в суматорі та запис значення переносу з старшого розряду суматора;

Y6= WR4 – сигнал запису інформації в регістр RGA;

Y7=SHR – сигнал зсуву вправо інформації в регістрах RGA та RGQ, тригері С;

Y8=DECсигнал операції декременту лічильника СТ;

Х1 – умова рівності одиниці молодшого розряду регістра RGQ, в якому зберігається множник;

Х2 – умова рівності змісту лічильника нуля;

Буквено-числові позначення цих вихідних керуючих сигналів записуються в операторних вершинах закодованої ГСА роботи автомату. Розмітка станів автомату здійснюється згідно прийнятих правил. Закодована та розмічена ГСА роботи автомату, що керує процесом множення двійкових чисел без знаку в обчислювальному пристрої, показана на рисунку 2.3.

Рисунок 2.3 – Закодована та розмічена ГСА роботи керуючого автомату

2.5 Побудова графу роботи керуючого автомату 

Граф автомату будується згідно закодована та розмічена ГСА роботи автомату, показаної на рисунку 2.3. Граф зображено на рисунку 2.4.

Рисунок 2.4 – Граф роботи керуючого автомату, що управляє обчислювальним пристроєм для множення двійкових чисел без знаку

2.6 Кодування станів керуючого автомату

Автомат має п’ять станів. Для кодування кожного з них потрібно три біти двійкового коду, оскільки трьох бітного коду вистачає для кодування 23=8 станів.

Таблиця кодування станів автомату показана в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1- Таблиця кодування станів автомата

Q3

Q2

Q1

Z1

0

0

0

Z2

1

1

0

Z3

0

1

0

Z4

1

0

1

Z5

1

1

1

2.7 Вибір елементарних автоматів (тригерів) та запис їх підграфів

переходів

Згідно завдання, для побудови керуючого автомату використовуємо JK-тригер. Оскільки керуючий автомат (а отже, і граф його роботи ) має 5 станів для забезпечення кодування кожного з них потрібно буде кількість тригерів, що розраховуються за формулою 2.1:

N=]log2n[          (2.1)

де nкількість вершин в графі.

Виконуємо розрахунок за формулою 2.1:

N=]log25[=3         (2.2)

Таким чином, потрібно буде три тригери. Підграфи переходів JK тригера показані на рисунку 2.5.

Рисунок 2.5 – Підграфи переходів JK-тригера

2.8 Побудова структурної таблиці керуючого автомату

Структурна таблиця будується на основі графа роботи керуючого автомату, зображеного на рисунку 2.4,та підграфів переходів тригерів, що зображені на рисунках 2.5 та 2.6. Структурна таблиця автомату зображена на рисунку 2.7.

Рисунок 2.7 – Структурна таблиця керуючого автомату

2.9 Запис та мінімізація перемикальних функцій (ПФ) вихідних

керуючих сигналів автомату

Для побудови комбінаційних схем, що будуть реалізувати функції вихідних керуючих сигналів автомату, потрібно записати ці функції у вигляді їх таблиці істинності та за допомогою діаграм Вейча знайти МДНФ кожної з них. Дані потрібно представити ці МДНФ в потрібному елементному базисі згідно завдання.

Таблиця істинності функцій вихідних керуючих сигналів показана в таблиці 2.2

Таблиці 2.2 – Таблиця істинності функцій вихідних керуючих сигналів

Q3

Q2

Q1

X2

X1

Y1

Y2

Y3

Y4

Y5

Y6

Y7

Y8

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

1

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

0

0

1

1

1

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

1

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

0

0

1

1

0

1

0

1

1

1

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

1

0

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

1

1

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

За допомогою таблиці істинності згідно таблиці 2.2 та діаграм Вейча, що показані на рисунках 2.8 – 2.13 запишемо функції сегментів в мінімальній диз’юнктивній нормальній формі

Рисунок 2.8 – Діаграма Вейча для функцій вихідних керуючих сигналів y1, y2, y3, y4

Згідно рисунка 2.8 отримуємо МДНФ функцій вихідних керуючих сигналів y1, y2, y3, y4.

        (2.3)

Рисунок 2.9 – Діаграма Вейча для функцій вихідних керуючих сигналів y5

Згідно рисунка 2.9 отримуємо МДНФ функцій вихідних керуючих    сигналів y5.            

           (2.4)   

Рисунок 2.10 – Діаграма Вейча для функцій вихідних керуючих сигналів y6

Згідно рисунка 2.10 отримуємо МДНФ функцій вихідних керуючих    сигналів y6.            

          (2.5)

Рисунок 2.11 – Діаграма Вейча для функцій вихідних керуючих сигналів y7, y8

Згідно рисунка 2.11 отримуємо МДНФ функцій вихідних керуючих сигналів y7, y8 .           

           (2.4)   

2.10 Запис та мінімізація ПФ збудження  тригерів автомату

Для побудови комбінаційних схем, що будуть реалізувати функції збудження тригерів керуючого автомату, потрібно записати ці функції у вигляді їх таблиці істинності та за допомогою діаграм Вейча знайти МДНФ кожної з них. Далі потрібно представити ці МДНФ в потрібному елементному базисі згідно завдання.

Таблиця істинності функцій збудження тригерів показана в таблиці 2.3.

Таблиця 2.3 - Таблиця істинності функцій збудження тригерів автомата

Q3

Q2

Q1

X2

X1

J1

K1

j2

K2

J3

K3

0

0

0

0

0

0

1

*

1

*

0

*

1

0

0

0

0

1

1

*

1

*

0

*

2

0

0

0

1

0

1

*

1

*

0

*

3

0

0

0

1

1

1

*

1

*

0

*

4

0

0

1

0

0

5

0

0

1

0

1

6

0

0

1

1

0

7

0

0

1

1

1

8

0

1

0

0

0

1

*

*

1

1

*

9

0

1

0

0

1

1

*

*

1

1

*

10

0

1

0

1

0

1

*

*

1

1

*

11

0

1

0

1

1

1

*

*

1

1

*

12

0

1

1

0

0

13

0

1

1

0

0

14

0

1

1

1

0

15

0

1

1

1

1

16

1

0

0

0

0

17

1

0

0

0

1

18

1

0

0

1

0

19

1

0

0

1

1

20

1

0

1

0

0

0

*

1

*

0

*

21

1

0

1

0

1

0

*

1

*

0

*

22

1

0

1

1

0

0

*

1

*

0

*

23

1

0

1

1

1

0

*

1

*

0

*

24

1

1

0

0

0

1

*

*

1

1

*

25

1

1

0

0

1

*

1

0

*

0

*

26

1

1

0

1

0

 1

*

*

1

1

*

27

1

1

0

1

1

*

1

0

*

0

*

28

1

1

1

0

0

*

0

*

0

*

1

29

1

1

1

0

1

*

0

*

0

*

1

30

1

1

1

1

0

*

1

*

1

*

1

31

1

1

1

1

1

*

1

*

1

*

1

За допомогою таблиці істинності згідно таблиці 2.3 та діаграм Вейча, що показані на рисунках 2.14 – 2.17 запишемо функції сегментів в мінімальній диз’юнктивній нормальній формі

Рисунок 2.12 – Діаграма Вейча для функцій входу JK1  тригера

Згідно рисунка 2.12 отримуємо МДНФ функцій входу JK1  тригера.        

       (2.9)  

Рисунок 2.13 – Діаграма Вейча для функцій входу JK2  тригера

Згідно рисунка 2.13 отримуємо МДНФ функцій входу JK2  тригера.        

        (2.10)

Рисунок 2.14 – Діаграма Вейча для функцій входу JK3  тригера

Згідно рисунка 2.14 отримуємо МДНФ функцій входу JK3  тригера.        

         (2.11)

2.11 Побудова функціональної схеми керуючого автомату

В попередніх підрозділах ми отримали всі необхідні дані для побудови функціональної схеми керуючого автомата: вибрали тригери, знайшли мінімальні форми функції вихідних керуючих сигналів та функції збудження тригерів. На основі цих даних можемо побудувати функціональну схему автомату.

Функціональна схема керуючого автомату показана на кресленні К583. 22КП01. 060 Э2-3 “Керуючий автомат” .

Висновок

В ході виконання даного курсового проекту був проведений аналіз основних розділів та закріплення теоретичних положень дисципліни “Комп’ютерна схемотехніка”, також були одержані практичні навички в проектуванні функціональних схем цифрових пристроїв обчислювальної техніки. У курсовому проекті були виявлені основні навики вирішення задач синтезу комбінаційних схем в заданому елементному базисі та побудови функціональної схеми за результатами синтезу. Також було проведене проектування керуючого автомату Мілі, що керуватиме обчислювальним пристроєм для множення двійкових чисел без знаку.

Перелік умовних позначень, символів, одиниць, скорочень, термінів

CLK – Clear

DEC – Decrement

RGA – Register A

RGM – Register M

RGQ – Regoster Q

SHL – Shift Logical Left

SHR – Shift Logical Right

SM – Summator

T1 – Triger 1

WR - Write

МДНФ – Мінімальна диз’юнктивна нормальна форма

МКНФ – Мінімальна кон’юнктивна нормальна форма

ПС – Початковий стан

СП – Стан переходу


К581. 22КП01. 024 ПЗ

Лист

22

Зм

Лист

№ документ.

Підпис

Дата


K[
3]

y4

y7

CT2

y7

y3

RGA

Модуль              керуючого блока

RGC

{yi}

y1

SW1

y4

SM

SW2

RGD

RGB

B(8)

y2

T1

T2


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

45943. Подшипники скольжения. Виды подшипников по назначению и воспринимаемой нагрузке. Типовые элементы конструкции. Материалы вкладышей 29 KB
  В зависимости от рода трения в подшипнике различают подшипники скольжения в которых опорная поверхность оси или вала скользит по рабочей поверхности подшипника и подшипники качения в которых развивается трение качения благодаря установке шариков или роликов между опорными поверхностями оси или вала и подшипника. В зависимости от направления воспринимаемой нагрузки подшипники скольжения различают: радиальные для восприятия радиальных т. При одновременном действии на ось или вал радиальных и осевых нагрузок обычно применяют сочетание...
45944. Подшипники качения. Классификация и краткая характеристика их применяемости. Расчетная долговечность и коэффициент работоспособности 28.5 KB
  Методы регулировки зазора в подшипниках качения. Подшипники качения состоят из наружного и внутреннего колец с дорожками качения; шариков или роликов которые катятся по дорожкам качения колец; сепаратора разделяющего и направляющего шарики или ролики что обеспечивает их правильную работу. По форме тел качения различают шариковые и роликовые подшипники.
45945. Основные типы деформации деталей машин и примеры их реализации 36 KB
  Основные типы деформации деталей машин и примеры их реализации Деформация это изменение формы и размера тела после приложения внешних нагрузок. Деформация зависит от характера приложенной нагрузки. Обычно деформация кручения сопровождается другими деформациями например изгибом; 5 изгиб возникает при действии на деталь сосредоточенной или распределённой сил перпендик. Сила Ft= ; Ft деформация кручения Frизгиб балки.
45947. Чугуны: классификация, маркировка, химический состав, механические и технологические свойства, применение 23.06 KB
  Чугуны нашли широкое применение в качестве машиностроительных материалов благодаря сочетанию высоких литейных свойств достаточной прочности износостойкости а так же относительной дешевизны. Чугуны используются для производства качественных отливок сложной формы станины станков корпуса приборов и т. В зависимости от того в какой форме присутствует углерод в сплаве чугуны подразделяются на белый серый ковкий высокопрочный и легированный обладающий особыми свойствами жаропрочностью антифрикционностью и т. Белые литейные чугуны.
45948. Конструкционные стали: классификация, маркировка, химический состав, механические и технологические свойства, применение 50.2 KB
  Конструкционные стали: классификация маркировка химический состав механические и технологические свойства применение. Широкое использование стали в промышленности обусловлено сочетанием комплекса механических физикохимических и технологических свойств. Сталью называются сплавы железа с углеродом и некоторыми другими элементами причем углерода в стали должно содержаться меньше 214 . Постоянными примесями в стали являются: кремний до 04 марганец до 08 сера до 005 фосфор до 005 и газы NOH и др.
45949. Инструментальные стали: классификация, маркировка, свойства, применение 24.34 KB
  Инструментальные стали: классификация маркировка свойства применение. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СТАЛИ. Инструментальные стали предназначены для изготовления режущего измерительного инструмента и штампов холодного и горячего деформирования. Основные свойства которыми должны обладать инструментальны стали: износостойкость прочность при удовлетворительной вязкости теплостойкость прокаливаемость и хорошая обрабатываемость давлением и резанием.
45950. Статические и динамические испытания металлов: основные механические свойства и их определение 186.98 KB
  В этих испытаниях создаётся однородное напряжённое состояние по сечению образца причём доля нормальных напряжений является преобладающей поэтому эти испытания считаются жёсткими. Машины автоматически фиксируют величины приложенной нагрузки и изменение длины образца в виде диаграммы растяжения по которой производятся все необходимые расчеты. длинные образцы где F0 площадь сечения рабочей части образца. При этом необходимо соблюдать важное условие: заготовки не должны нагреваться до температуры 150С иначе изменится структура и свойства...
45951. Сплавы на основе меди: классификация, маркировка, свойства, применение 21.83 KB
  По техническим свойствам медные сплавы делятся на деформируемыеГОСТ1817578 и литейные ГОСТ61383; по способности к закалке термоупрочняемые и нетермоупрочняемые; по химическому составу на бронзы Cu другие элементы кроме Zn и латуни СuZn и другие элементы. Бронзы маркируются буквами Бр бронза и буквами и цифрами: буквы означают название элемента а цифры его количество в сплаве в процентах. Бронзы имеют более высокие по сравнению с латунями прочностные антифрикционные коррозионостойкие свойства но являются более...