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

69327. Збіжність і точність процесу інтерполяції. Середньоквадратичне наближення 297 KB
  Похибки інтерполяційної формули Лагранжа Різницю між функцією fx і її інтерполяційним наближенням Lnx називають залишковим членом інтерполяційноїформули або похибкою інтерполяції. 8 зрозуміло що у вузлах інтерполяції ця похибка дорівнює нулю тому похибку...
69328. Методи розв’язування нелінійних рівнянь. Збіжність методів розв’язування нелінійних рівнянь 806 KB
  Оскільки оточуючий нас світ нелінійний, математичні моделі його об'єктів і процесів визначаються переважно через нелінійні рівняння: алгебраїчні і трансцендентні для аналізу сталих станів, і диференційні для аналізу динамічних процесів. Розв’язок нелінійних алгебраїчних рівнянь...
69329. Типові ланки систем автоматичного керування 180.5 KB
  Типові ланки є ланками направленої дії: сигнали передаються ланкою в одному напрямі зі входу на вихід. Типові ланки ділять на пропорційні підсилюючі аперіодичні інерційні коливальні інтегруючі астатичні диференціюючі і форсуючі.
69330. Часові та частотні характеристики ланок САК 92.5 KB
  Для оцінювання динамічних властивостей ланок використовують часові та частотні характеристики. До часових характеристик належать перехідна функція та імпульсна перехідна функція.
69331. Передаточні функції типових з’єднань ланок. Перетворення структурних схем САК 404.5 KB
  Жорсткий зворотний звязок це такий звязок дія якого залежить тільки від відхилення величини на його вході і не є функцією часу. Гнучкий зворотний звязок це такий звязок дія якого проявляється лише в перехідних режимах.
69332. Багатовимірні системи та метод змінних стану 528 KB
  Загальні відомості про багатовимірні системи Метод змінних стану Методика розвязання рівнянь стану В САК в загальному випадку можна одночасно виконувати керування декількома величинами. Розенброком було закладено основи методу автоматизованого проектування...
69333. Стійкість лінійних безперервних САК 319.5 KB
  Поняття види і загальна умова стійкості Дослідження і аналіз стійкості за коренями характеристичного рівняння Алгебраїчні критерії стійкості САК Частотні критерії стійкості САК Дослідження стійкості за допомогою побудови зон стійкості Синтез САК виходячи з умов стійкості...
69334. Якість лінійних неперервних САК та методи її оцінки 97 KB
  Стійкість системи є необхідною але недостатньою умовою робото спроможністю САК. Точність системи в перехідних процесах оцінюють за допомогою прямих та непрямих показників. Непрямі показники визначають за розташуванням коренів характеристичного рівняння або за частотними характеристиками системи.
69335. Точність САК 94 KB
  Помилки в САК Точність статичних та астатичних САК при типових діях Точність САК при гармонійних діях 1. Чим меншим є миттєве значення сигналу помилки тим кращою є точність системи. Сигнал помилки в типовій системі керування містить складову що характеризує точність виконання...