Кодирование состояний автомата



Состояние автомата

Состояние триггеров

А0 0 0
А1 0 1
А2 1 0
А3 1 1

Далее заполняем табл. 5 функционирования автомата

Таблица 5

Таблица функционирования автомата Мили

Входной сигнал

Предыдущее состояние

Последующее состояние

Сигналы управления триггерами

Выходной сигнал

0 0 0 1 1 1 0 1 0 0
0 0 1 0 0 0 * 0 1 0
0 1 0 1 0 * 0 0 * 0
0 1 1 0 0 0 1 0 1 0
1 0 0 0 1 0 * 1 0 0
1 0 1 1 0 1 0 0 1 1
1 1 0 1 1 * 0 1 0 0
1 1 1 0 1 0 1 * 0 1

 

Рассмотрим подробнее заполнение таблицы функционирования автомата Мили. В первых трех ее столбцах записываются все возможные сочетания кодов входного сигнала и состояния автомата. Для заданного входного сигнала и состояния автомата по графу находится значение выходного сигнала, которое записывается в последнем столбце таблицы, и следующее состояние автомата, в которое он переходит. Код этого состояния заносится в четвертый и пятый столбцы таблицы.

Столбцы с 6 по 9 отведены для записи сигналов управления триггерами. Управление триггерами осуществляется подачей сигналов на входы очистки (вход ) и установки (вход ). Эти сигналы для каждого триггера определяются сравнением их состояний в момент времени  -  и в последующий момент времени  - . Например, в первой строке табл.5 , . Это означает, что второй триггер переводится из состояния «0» в состояние «1».Для этого должен быть подан сигнал «1» на вход  и «0» на вход . Во второй строке табл.5 , а , следовательно, для перевода этого триггера из состояния «1» в состояние «0» необходимо подать сигнал «0» на вход  и «1» на вход .

В тех случаях, когда предыдущее  и последующее  состояния триггера совпадают, (триггер хранит предыдущее состояние), то на оба входа (очистки и установки) можно подать сигнал «0» ( , ), или на определенный вход триггера может подаваться сигнал подтверждения состояния триггера ,  (установка «1») или ,  (очистка или установка «0»).

 В подобных случаях, когда логический уровень сигнала управления безразличен («0» или «1»), соответствующие клетки табл.5 остаются пустыми или в них заносится символ *.

Для построения комбинационного устройства, формирующего сигналы управления триггерами ( ), необходимо найти их минимальные формы, используя метод минимизирующих карт (рис. 7).

Для построения комбинационного устройства, формирующего выходной сигнал , находят его минимальную форму, используя метод минимизирующих карт.

Рисунок 7. Карты Карно для нахождения минимальных форм сигналов управления триггерами

Рисунок 8. Карты Карно для нахождения минимальной формы выходного сигнала

Используя полученные логические выражения и выбрав в качестве базиса логические элементы И, ИЛИ, НЕ, вычерчивают структурную схему синтезируемого автомата так, как представлено на рис. 9.

Рисунок 9. Функциональная схема автомата Мили

 

Примечание. Для обеспечения правильной работы схемы автомата необходимо предусмотреть синхронизацию его функционирования во времени. Для этого в схеме (рис. 9) предусмотрен сигнал синхронизации , который в моменты времени  разрешает подачу управляющих сигналов с выхода комбинационного устройства на входы триггеров, выполненных по двухступенчатой схеме. Запись информации в триггеры первой ступени, образованной триггерами  и , происходит по высокому уровню синхросигнала , а в триггеры второй ступени ( и ) – по низкому уровню синхросигнала. На выходе автомата  информация будет изменяться по отрицательному фронту синхросигнала . Это соответствует алгоритму работы синхронного двухступенчатого (MS) RS-триггера.


ПРИЛОЖЕНИЕ


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 333; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!