Kursovoi_proekt_-_Rezvyakov (560941)
Текст из файла
Ф ЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮМ ОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ(государственный технический университет)Кафедра 304(вычислительные машины, системы и сети)Курсовой проект по курсу«Схемотехника»Отчёт по работе№8 .Построение конечного автомата(наименование работы)и его оценка по сложности и времени срабатыванияВариант задания№18 .Курсовой проект выполнил:студент гр. 13-301, Резвяков Денис Михайлович(должность)(Ф. И. О.).(подпись)Курсовой проект принял:проф. каф.304, к.т.н. Белоусов Юрий Алексеевич(должность)(Ф. И. О.).(подпись)Ассистент:доц. каф.304, к.т.н. Жуков Герман Васильевич(должность)(Ф. И.
О.)«____» ________________ 20___ г.(дата приёма)Задание.Работа автомата: все триггеры автомата устанавливаются в состояние«0», затем последовательно подаётся 8 синхросигналов на вход.Выходная функция КС1: F1 = C ⊕ AB.Выходная функция КС2: 0, 1, 4, 5, 6.Последовательность сигналов распределителя: 3, 3, 2, 2, 1, 1, 2, 3.Тип базового элемента для КС1 — И-ИЛИ-НЕ, для КС2 — И-НЕ.Тип триггера для счётчика — J-Kt, для регистров RS и RC — Dt.Тип сумматора: с независимым формированием Si и Ci+1.1.1.
Минимизация элемента КС1Функция элемента КС1 задана логическим выражением: C ⊕ AB,где C = y1.Таблица значений функции в зависимости от текущего такта:№такта01234567A00001111B00110011y100001100A11110000AB00110000y1 ⊕ AB00111100Из таблицы видны также и запрещённые комбинации входов элементаКС1. На вход элемента никогда не поступают сигналы ( A B y1): 1 (0012),3 (0112), 4 (1002), 7 (1112).Элемент КС1 нужно построить на элементахИ-ИЛИ-НЕ, поэтому минимизируем функциюпо нулям.F1 = A B + A B.1.2.
Минимизация элемента КС2Функция элемента КС2 задана набором входных комбинаций, прикоторых функция возвращает значение «истина».Таблица значений функции в зависимости от текущего такта:№такта01234567C01010101y200110010y100001100F2 (C, y 2 , y1 )11011101Из таблицы видны также и запрещённые комбинации входов элементаКС2. На вход элемента никогда не поступают сигналы ( C y 2 y1): 3 (0112),7 (1112).Элемент КС2 нужно построить на элементахИ-НЕ, поэтому минимизируем функциюпо единицам.F2 = C + y 2 = C + y 2 = C ⋅ y 2 = C ⋅ y 2 .1.3.
Построение распределителяРаспределитель сигналов задан набором номеров выходных сигналов.Таблица зависимости выходных сигналов от входных комбинацийраспределителя:№такта01234567A00001111B00110011C01010101y100001100y200110010y311000001Построим распределитель на элементах И-НЕ. Минимизируемфункции по единицам.y1 = A B = A B .y 2 = AB + BC = AB + BC = AB ⋅ BC.y 3 = A B + ABC = A B + ABC = A B ⋅ ABC.2.
Функциональная схема автоматаСхема на следующей странице…3. Временные диаграммы работы автомата4. Определение состояния регистров RS и RCВ регистр RS записываются значения Si со сдвигом вправо. Значитпервое записанное значение окажется справа, а последнее — слева. Послеподачи восьми импульсов (с предварительным сбросом автомата) регистр RSбудет содержать число: 111101112.Аналогично, регистр RC будет содержать число: 001110002.5. Оценка сложности автомата по КвайнуСложность автомата по Квайну оценивается суммой количеств входовна всех элементарных вентилях автомата.Сложность используемых простых элементов:D-триггер — CD = 18, J-K-триггер — CJ-K = 20.Сложность используемых блоков в автомате:Счётчик (суммирующий): Cсчёт.
= 3×CJ-K = 60.Распределитель: Cрасп. = 7×CИ-НЕ 2x + 1×CИ-НЕ 3x = 7×2 + 1×3 = 17.КС1: CКС1 = 1×CИ-ИЛИ-НЕ 2x2 = 4.КС2: CКС2 = 1×CИ-НЕ 2x = 2.Сумматор: Cсумм. = 1×CИ-ИЛИ-НЕ 3x4 + 1×CИ-ИЛИ-НЕ 2x3 = 1×12 + 1×6 = 18.Сдвигающий регистр: Cрег. = 8×CD = 8×18 = 144.Дополнительные элементы: Cдоп. = 1×CD + 2×CИ-НЕ 2x = 1×18 + 2×2 = 22.Сложность автомата в целом:Cавт.
= Cсчёт. + Cрасп. + CКС1 + CКС2 + Cсумм. + 2×Cрег. + Cдоп. == 60 + 17 + 4 + 2 + 18 + 2×144 + 22 = 411.6. Оценка времениВремя срабатывания простых элементов:И-НЕ — Tmax И-НЕ = 1, И-ИЛИ-НЕ — Tmax И-ИЛИ-НЕ = 2,D-триггер — Tmax D = 4, J-K-триггер — Tmax J-K = 4.1. Оценка времени установки итогового кода на регистрах RS и RC(начиная от заднего фронта последнего входного сигнала).На заднем фронте последнего сигнала все блоки автомата, кромерегистров, уже сработают (переключатся) и будут возвращать своирезультаты. Триггеры в обоих сдвигающих регистрах срабатываютпараллельно.
Поэтому, для установления итогового кода понадобится:Tmax RS = Tmax RC = Tmax D = 4.Время срабатывания используемых блоков в автомате:Счётчик (суммирующий): параллельный — Tmax счёт. = Tmax J-K = 4.Распределитель: Tmax расп. = 2×Tmax И-НЕ = 2×1 = 2.КС1: Tmax КС1 = Tmax И-ИЛИ-НЕ = 2.КС2: Tmax КС2 = Tmax И-НЕ = 1.Сумматор: Tmax сумм. = Tmax И-ИЛИ-НЕ = 2Сдвигающий регистр: Tmax рег. = Tmax D = 4.2. Распределение сигнала от входа (синхросигнала) до точки Si(начиная от заднего фронта входного сигнала).При поступлении заднего фронта входного синхросигнала сначалапараллельно срабатывают: счётчик, триггер хранения переноса суммыи сдвигающие регистры.
Затем выходной результат со счётчика поступаетна распределитель и КС1. С распределителя и со счётчика результатыпоступают на КС2, а с КС1 на элемент отрицания (НЕ, построенныйна стандартном И-НЕ). С КС2 результат поступает на второй элементотрицания. Результаты КС1, КС2, триггера переноса и двух отрицанийпоступают на сумматор, который формирует результат Si.Самый «длинный» путь сигналапроходит через: счётчик, распределитель, КС2, НЕ(КС2), сумматор.Tmax Si = 4+2+1+1+2 = 10..
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
