Розділ ІІ структурний синтез автомата

Ім'я файлу: ВАРІАНТ №5.docx
Розширення: docx
Розмір: 271кб.
Дата: 25.10.2021
скачати
Пов'язані файли:
Варикозна хвороба вен нижніх кінцівок.docx
Курсова.docx

РОЗДІЛ ІІ СТРУКТУРНИЙ СИНТЕЗ АВТОМАТА
Виконати структурний синтез автомата Мілі, заданого таблицями переходів та виходів. Як елементи пам'яті використати JK -тригери.
Таблиця 2.1 – Таблиця переходів автомата Мілі

	а1	а2	а3	а4
z1	а4	a4	a1	а3
z2	a3	a2	а2	-
z3	-	a4	a4	a1

Таблиця 2.2 – Таблиця виходів автомата Мілі

	а1	а2	а3	а4
z1	w6	w3	w6	w3
z2	w4	w1	w2	-
z3	-	w2	w4	w5

Для початку потрібно закодувати стани за допомогою алгоритму евристичного кодування.

1) Побудуємо неорієнтований граф автомата (рис. 2.1).

Рисунок 2.1 – Неорієнтований граф автомата Мілі.
2) Далі будуємо матрицю з ребрами та їх вагами.

3) Наступним кроком впорядковуємо за сталим алгоритмом.
p(1)+p(3)=2+3=5;

p(1)+p(4)=2+3=5;

p(2)+p(4)=2+3=5.

p(3)+p(4)=3+3=6;
Виписуємо впорядковану матрицю.

4)Визначаємо розрядність коду для кодування станів автомата (кількість елементів пам’яті – тригерів). Усього станів

. Тоді

5) Після цього вибираємо з першого рядка елементи 3 та 4 і загодовуємо їх так:

;

.
Для подальшого комфортного використання нанесемо їх на карту Карно.

	0	1
0
1

Рисунок 2.2 – Карта Карно зі станами 3 та 4.
6) Вибираємо наступний рядок з матриці

, біля елементу 1 стоїть вже закодований 3. Будуємо матрицю яка містить елементи 1.

7) Для кожного

знайдемо

– множину кодів, сусідніх з

та ще незайнятих для кодування станів автомата (для сусідніх кодів кодова відстань

)

;

;
Побудуємо множину

8) Знаходимо кодові відстані між комірками.

Далі знайдемо кількість перемикань між станами.

Потрібно з цих розв’язків обрати найменший, але вони однакові - це означає що їх можна поставити довільно. Наприклад

9) Останній елемент закодуємо комбінацією яка залишилась. Тобто

10) Занесемо всі стани до карти Карно

	0	1
0
1

Рисунок 2.3 – Карта Карно з нанесинеми станами
Після закодування переходимо до структурного синтезу автомата.
1) Спочатку визначаємо кількість вхідних стуктурних сигналів автомата.

Далі кількість вихідних структурних сигналів.

І кількість двійкових елементів пам’яті

2) Кодуємо стани та вхідні, вихідні сигнали.

Таблиця 2.4 – Закодовані вхідні сигнали

Вхідні сигнали	Кодування вхідних сигналів
Вхідні сигнали
	0	0
	0	1
	1	0

Таблиця 2.5– Закодовані стани автомата

Стан автомата	Кодування станів
Стан автомата
	1	0
	1	1
	0	0
	0	1

Таблиця 2.6– Закодовані вихідні сигнали

Вихідні сигнали	y₁	y₂	y₂
w₁	0	0	0
w₂	0	0	1
w₃	0	1	0
w₄	1	0	0
w₅	1	1	0
w₆	1	0	1

3) Закодуємо таблиці переходів та виходів.
Таблиця 2.7 – Закодована таблиця преходів автомата Мілі.

Q₁ Q₂ x₁ x₂	10	11	00	01
00	01	01	10	11
01	00	11	11	-
10	-	01	01	10

Таблиця 2.8 – Закодована таблиця виходів автомата Мілі.

Q₁ Q₂ x₁ x₂	10	11	00	01
00	101	010	101	010
01	100	000	001	-
10	-	001	100	110

4) Випишемо функції

і

;

;

1			1
	-		1

1	1		-

Рисунок 2.4 – Мінімізація функції

	1	1
	-

	1		-

Рисунок 2.5 – Мінімізація

1			1
	-

1		1	-

Рисунок 2.6 – Мінімізація

5) Знаходження фунцій

,

,

.

6) Побудуємо таблицю збудження JK-тригера.
Таблиця 2.5 – Закодована таблиця переходів

Q₁ Q₂ x₁ x₂	10	11	00	01
00	01	01	10	11
01	00	11	11	-
10	-	01	01	10

Таблиця 2.6 – Таблиця збуджень JK-тригера.

	10						11									00											01
	J1	K1		J2	K2		J1		K1		J2		K2		J1		K1			J2				K2		J1		K1		J2	K2
00	X	1		1	X		X		1		X		0		1		X			0				X		1		X		X	0
01	X	1	0			X		X		0		X		0		1		X			1				X		-
10	-						X		1		X		0		0				X			1	X			1			X	X		1

;

7) Скоротимо функції

,

,

картами Карно.

1	1
1	-

	1		-

Рисунок 2.4 – Скорочення

;

			1
1	-

1			-

Рисунок 2.5 - Скорочення

;

		1	1
	-		1

		1	-

Рисунок 2.6 - Скорочення

8) Побудуємо функціональну схему автомата Мілі.

Рисунок 2.9 – Функціональна схема автомата Мілі
скачати

© Усі права захищені
написати до нас