kursovik (Устройство синхронизации информационных импульсов, поступающих в произвольные моменты времени, с ближайшим спадом тактового импульса)
Описание файла
Документ из архива "Устройство синхронизации информационных импульсов, поступающих в произвольные моменты времени, с ближайшим спадом тактового импульса", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "радиофизика и электроника" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "радиоэлектроника" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "kursovik"
Текст из документа "kursovik"
www.acsoft.tk
З А Д А Н И Е
на курсовое проектирование
ТЕМА: Устройство синхронизации сигналов
Требования:
- напряжение питания 5в +- 5%
- потребляемая мощность: не более 80 мВт
- время наработки на отказ не менее 500000 час
- частота тактовых импульсов 1 мГГц.
Условия эксплуатации:
- диапазон рабочих температур от -300 С до +400 С;
- перегрузки до 5g;
- одиночные удары с ускорением не более 10g длительностью 0.1-1 мкс;
- вибрация с частотой 10 - 500 Гц и ускорением не более 10g.
Срок эксплуатации 15 лет, наработка за время эксплуатации до 85 тыс. часов.
Дополнительные требования.
Предусмотреть меры обеспечения контроля при изготовлении и эксплуатации
Содержание пояснительной записки.
-
Анализ технического задания
-
Формализация описания конечного автомата (граф автомата, таблицы переходов и выходов)
-
Минимизация памяти абстрактного автомата
-
Выбор способа противогоночного кодирования
-
Противогоночное кодирование состояний автомата
-
Формирование функций выходов и функций возбуждения памяти автомата
-
Минимизация графическим методом функций выходов и функций возбуждения памяти автомата
-
Составление логической схемы устройства
-
Выбор метода обеспечения контролепригодности и преобразование схемы устройства
-
Разработка принципиальной схемы устройства
-
Расчет основных параметров устройства (время переключения, потребляемая мощность, время наработки на отказ)
-
Моделирование работы устройства или составление временной диаграммы его работы, анализ правильности функционирования
-
Оценка степени выполнения задания
Примечание: При проектировании полагать, что очередной информационный импульс на вход устройства не поступает до окончания цикла его работы и возвращения в исходное состояние.
Плакаты и чертежи
1. Принципиальная схема устройства
Конечный автомат должен осуществлять синхронизацию информационных импульсов, поступающих в произвольные моменты времени, с ближайшим спадом тактового импульса, начинающимся после поступления фронта информационного импульса. Длительность формируемого синхронизированного импульса равна периоду следования тактовых импульсов. Максимальная длительность информационного импульса не ограничена
X = {00, 01, 10, 11}
Y = {0, 1}
ТИ | ИИ | |
X0 | 0 | 0 |
X1 | 1 | 0 |
X2 | 0 | 1 |
X3 | 1 | 1 |
Таблица переходов δ(q,x)
q0 | q1 | q2 | q3 | q4 | q5 | |
X0 | q0 | q1 | q3 | q3 | q0 | q0 |
X1 | q0 | q2 | q2 | q4 | q4 | q0 |
X2 | q1 | q1 | q3 | q3 | q5 | q5 |
X3 | q2 | q2 | q2 | q4 | q4 | q5 |
Таблица выходов λ(q,x)
q0 | q1 | q2 | q3 | q4 | q5 | |
X0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
X1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
X2 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
X3 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
Минимизация памяти абстрактного автомата
Таблица выходов λ(q,x)
q0 | q1 | q2 | q3 | q4 | q5 | |
X0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
X1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
X2 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
X3 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
A0 | A0 | A1 | A2 | A3 | A0 |
A0 = {q0, q1, q5}
A1 = {q2}
A2 = {q3}
A3 = {q4}
q0 | q1 | q5 | q2 | q3 | q4 | |
X0 | A0 | A0 | A0 | A2 | A2 | A0 |
X1 | A0 | A1 | A0 | A1 | A3 | A3 |
X2 | A0 | A0 | A0 | A2 | A2 | A0 |
X3 | A1 | A1 | A0 | A1 | A3 | A3 |
B0 | B1 | B2 | B3 | B4 | B5 |
Таким образом, невозможно минимизировать память абстрактного автомата.
Выбор способа противогоночного кодирования
Существует ряд способов противогоночного кодирования, которые можно разбить на две группы:
-
Методы, позволяющие устранить все состязания. Используется “соседнее кодирование”, когда всем соседним внутренним состояниям приписывают соседние кодовые комбинации, отличающиеся значением только 1 разряда.
В случае использования таких методов уменьшается быстродействие, но зато устраняются все состязания.
-
Методы, устраняющие только критические состязания (состязания при которых в дальнейшей работе автомат не переходит из ошибочных состояний в состояние, предусмотренное алгоритмом функционирования)
Для упрощения схемы и увеличения быстродействия устраняем только критические состязания.
Противогоночное кодирование осуществляется путем развязывания пар переходов.
Две пары двоичных наборов длины “l” – (α,β) и (γ,δ) называются развязанными, если i-ый разряд кода принимает одно значение на паре (α,β) и другое на паре (γ,δ)
Противогоночное кодирование состояний автомата
M0 | M1 | M2 | M3 |
q0, q0 q1, q1 q2, q3 q3, q3 q4, q0 q5, q0 | q0, q0 q1, q2 q2, q2 q3, q4 q4, q4 q5, q0 | q0, q1 q1, q1 q2, q3 q3, q3 q4, q5 q5, q5 | q0, q2 q1, q2 q2, q2 q3, q4 q4, q4 q5, q5 |
τ1 | τ2 | τ3 | |
q0 | 0 | 0 | 0 |
q1 | 1 | 0 | 0 |
q2 | 1 | 1 | 0 |
q3 | 1 | 1 | 1 |
q4 | 0 | 1 | 1 |
q5 | 0 | 0 | 1 |
Развязывание пар переходов в массиве М0
1 | q0 | q0 | q1 | q1 |
0 | 0 | 1 | 1 |
3 | q0 | q0 | q3 | q3 |
0 | 0 | 1 | 1 |
2 | Q0 | q0 | q2 | q3 |
0 | 0 | 1 | 1 |
4 | q1 | q1 | q2 | q3 | |
1 | 1 | 1 | 1 | ||
0 | 0 | 1 | 1 | τ2 |
6 | q1 | q1 | q4 | q0 |
1 | 1 | 0 | 0 |
5 | q0 | q0 | q2 | q3 | |
1 | 1 | 1 | 1 | ||
0 | 0 | 1 | 1 | τ2 |