Курсовая работа: Пример курсовой работы №1

Файлы скачаны со студенческого портала для студенты "Baumanki.net"

Файлы представлены исключительно для ознакомления

Не забывайте, что Вы можете зарабатывать, выкладывая свои файлы на сайт

Оценивайте свой ВУЗ в различных голосованиях, в том числе в досье на преподавателей!

Распознанный текст из изображения:

Содержание

1. Задание

2. Уточнение задания

3. Алгоритм функционирования устройства .

4. Разработка функциональной схемы устройства

5. Управляющий автомат с жесткой логикой

Автомат Мура

Автомат Мили .

б. Построение принципиальной схемы УА

7. Список литературы

Распознанный текст из изображения:

1. Задание

По шине А~32:1~, В (32:1~ поступают два параллельных слова.

Определить слово, содержащее большее количество подряд

следующих «О». Признак слова и количество рыдать на шину С.

Распознанный текст из изображения:

2. Уточнение задания

Анализ задания показывает, что коды поступают на две параллельные

32-разрядные шины А~32:1~, В(32:1~. Необходимо определить слово,

содержащее более длинную последовательность нулей и длину этой

последовательности. Результаты выдать на шину С.

Максимальное количество «О» в коде равно ~32~щ=~100000)2,

следовательно, для хранения кода необходимо шесть разрядов С~б:1~. Для

индикации номера слова выведем УсчитХ (где Я=1,2,3.) на внешнюю панель

устройства через детектор с периодом заряда меньшим или равным периоду

генератора тактовых импульсов ГТИ и периодом разряда, равным

длительности 32-х разрядного кода.

Примем, что источник входного кода гарантирует правильность

выставленной информации во время действия стробирующего импульса

СТРОБ, а само устройство подтверждает выдачу кода числа «Ом~ генерацией

импульса считывания УСЧИТ.

Тактовая синхронизация будет формироваться с помощью внешнего

генератора тактовых импульсов ГТИ (внешняя синхронизация).

После обработки двух входных слов формируется сигнал УСЧИТ,

позволяющий внешнему устройству считать выходные данные.

Длительность импульсов СТРОБ и УСЧИТ равна периоду тактовой

последовательности и положительные фронты этих импульсов появляются

вслед за положительными фронтами импульсов ГТИ.

Задание на проектирование может быть выражено в виде

функциональной схемы устройства и эпюр напряжения, изображенных на

рисунках 1 и 2 соответственно.

Распознанный текст из изображения:

Входные данные, приходящие по шине А~32:1~ и В~32:1~

сопровождаются управляющим сигналом СТРОБ (передний фронт сигнала

СТРОБ совпадает с установившимся сигналом А и В). Выходные данные

С~б: Ц формируемые устройством сопровождаются управляющим сигналом

УСЧИТ(передний фронт УСЧИТ совпадает с установившимся сигналом на

шине С), чтобы последующие устройства знали, в какой момент времени

необходимо считать результаты работы. Считывание данных происходит по

переднему фронту управляющего сигнала.

Распознанный текст из изображения:

3. Алгоритм функционирования устройства

Блок-схема алгоритма функционирования проектируемого устройства приведена на рисунке 3. Начало УЕЗ

Ф= г'

УЕЗ

УЕЗ м=см

УЕЗ

УЕЗ М=СчВ УЕЗ

УЕЗ

Усчит2 УсчитЗ

Усчит1

Рис. 3. Схема алгоритма.

Распознанный текст из изображения:

4. Разработка функциональной схемы устройства

Функциональная схема операционного автомата (ОА), составленная в соответствии со схемой алгоритма, приведена на рисунке 4.

Основная часть схемы строится на основе регистров. В основу построения такого варианта схемы положена идея преобразования параллельного кода в последовательный с дальнейшей его обработкой. Суть обработки заключается в подсчете числа нулевых символов, запоминании максимального числа нулей и сигнала, где оно обнаружено. После установки выходного сигнала УСЧИТ в высокий уровень результат работы устройства можно считать с С~б:1~.

Рис. 4. Функциональная схема ОА.

Задача преобразования параллельного кода в последовательный решается с помощью сдвиговых регистров РгдА РгдВ, подсчет «О» - с помощью счетчиков СчА и СчВ. Определение номера посылки реализуем на Т-триггере. Количество подсчитанных нулей будем записывать в регистры Ми Ф.

Распознанный текст из изображения:

5. Управляющий автомат с жесткой логикой

Управляющий автомат с жесткой логикой будет реализовываться в виде классического конечного автомата Мура или Мипи. На основании блоксхемы алгоритма работы устройства определим количество состояний для каждого типа автомата.

На рисунках 5 и б приведены блок-схемы и графы алгоритмов для автоматов Мура и Мили, соответствующие разработанному алгоритму работы устройства (рис. 3) и учитывающие тот факт, что сигналы Усч1 и УСДВ, Усч2 и УСДВ являются совместными.

Метки а; и А; отображают состояния автоматов, условия Р; определяют условия входных сигналов, а управляющие сигналы — значения выходных сигналов автоматов.

Распознанный текст из изображения:

Р2 РЗ!УЗП1 Р1/УН Р2/УСЧ1, УСДВ Р7 Р8 Р9!УСЧИТ2

Р4 Р2 Р7.Р8 Р9!УСЧИТЗ Р2 РЗ!УСДВ. 1/УСДВ Р4 Р5 Рб!УЗП2 Р4. Р5 ! УСЧ2, УСДВ Р4.Р5.Рб!УСДВ

1/УСДВ Р7 Р5!УСЧ2,УСДВ Р7 Р8!УСЧИТ1 Рис. б(б). Граф переходов автомата Мили. Управляющий автомат будем строить как автомат Мили, поскольку он имеет меньшее количество состояний — б, в то время как автомата Мура — 11.

Распознанный текст из изображения:

Таблица переходов и выходов автомата Мили.

Таблица кодирования внутренних состояний автомата.

Распознанный текст из изображения:

Кодированная таблица переходов и выходов автомата Мгии.

Автомат Мгии имеет шесть состояний и реализуется на трех триггерах,

в качестве которых будем использовать 1Э-триггеры. На основании

кодированной таблице переходов и выходов управляющего автомата (УА)

определим выражения для управляющих сигналов и функции возбуждения

триггеров:

Распознанный текст из изображения:

УН =Д1 Д2 ДЗ.Р1

УЗП1 =Я Ц2 ЦЗ Р2 РЗ

УСДВ =Я Ц2 Я Р2 РЗ+Я Ц2 ЦЗ Р2+Я Ц2 ЯЗ Р4 Р5+

+Я Ц2 ЯЗ Р4 Р5 Рб+Я Ц2.ЦЗ+Я Ц2 ДЗ Р7 Р5+Д1 Д2 ДЗ=

=Я.Я2 Я Р2 РЗ+УСЧ1+УСЧ2+Я+Я.Я24~3 Р4 Р5 Рб

УСЧ1 =Д1 Д2 ДЗ Р2

УСЧ2 =Я Я2.ЦЗ.Р4.Р5+Я Я2-ЯЗ.Р7 Р5

УЗП2 = Я. Я2. () 3 Р4. Р5. Рб

Усчит1 = Ц1 Я2. ЯЗ. Р7 . Р8

Усчит2 =Д1 Д2 Я.Р7 Р8 Р9

УсчитЗ =Я Ц2 ЦЗ Р7.РЬ.Р9

1)1=Я Я2 ЦЗ Р1+Я.Я2 ЦЗ Р2 РЗ+Я.Ц2 ЯЗ Р4.Р2+Я Я2 ЯЗ Р4.Р5 Рб=

=УН+УЗП1+УЗП2+Я.Я2 ЦЗ Р4 Р2

В2 = Я Я2 ЯЗ. Р2. РЗ+ Я Я2. ЦЗ Р2 РЗ+ Я Ц2. ЯЗ Р2+ Д1 Д2 ДЗ =

=Д1 Д2.ДЗ+Д1 Д2 ДЗ

ВЗ=Ц1 Я2.ЦЗ Р4 Р5+Я.Ц2 ЦЗ Р4 Р5 Рб+

+Я Я2 ЦЗ Р4 Р5.Рб+Я.Ц2 ЦЗ Р7.Р5+Я Ц2.ЯЗ=

= Д1.Д2 ДЗ Р4+Д1 Д2.ДЗ Р7 Р5+Д1 Д2 ДЗ

Функциональная схема УА приведена на рисунке 7. Сигнал СБРОС

является установочным и формируется при включении питания.

Распознанный текст из изображения:

6. Принципиальная схема управляющего автомата

Управляющий автомат строится в соответствии с приведенной выше

функциональной схемой. Для реализации устройства требуется

корпусных микросхем, в частности: 5 микросхем К155ЛЛ вЂ” Два логических

элемента 2ИЛИ с мощным открытым коллектором; 5 микросхем К155ЛИ2—

четыре логических элемента 2И с открытым коллектором; 3 микросхемы

К15 5ТМ вЂ” Р-триггер.