Поделись:





РАЗДЕЛЫ
Авиация и космонавтика (292)
Административное право (113)
Английский язык (62064)
Арбитражный процесс (22)
Архитектура (98)
Астрология (15)
Астрономия (4788)
Банкосвкое дело (4987)
Без категории (14560)
Безопасность жизнедеятельности (2585)
Биографии (3219)
Биология (4036)
Биология и химия (1421)
Биржевое дело (61)
Ботаника и сельское хозяйство (2694)
Бухгалтерский учет и аудит (7694)
Валютные отношения (47)
Ветеринария (45)
Военная кафедра (732)
География (4779)
Геодезия (27)
Геология (1186)
Геополитика (42)
Государство и право (19449)
Гражданское право и процесс (434)
Делопроизводство (17)
Деньги и кредит (96)
ЕГЭ (32)
Естествознание (92)
Журналистика (899)
ЗНО (47)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (475)
Инвистиции (91)
Информатика (3452)
Информатика, программирование (5960)
Исторические личности (2109)
История (20812)
История техники (765)
Кибернетика (60)
Коммуникации и связь (3050)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (580)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (102)
Криминология (46)
Кулинария (1147)
Культура и искусство (8212)
Культурология (501)
Литература (зарубежная) (2035)
Литература и русский язык (11459)
Логика и логстика (545)
Маркетинг (7739)
Медицина и здоровье (9936)
Международное право (79)
Международные отношения (2189)
Менеджмент (11960)
Металлургия (82)
Москвоведение (764)
Музыка (1307)
Налоги и налогооблажение (199)
Наука и техника (1139)
Начертательная геометрия (9)
Окультизм и уфология (8)
Педагогика (7566)
Политология (3650)
Право, юриспруденция (3708)
Предпринимательство (406)
Промышленность и производство (6865)
Психология (8363)
Психология и педагогика (4048)
Радиоэлектронника (364)
Реклама (948)
Религия и мифология (2829)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4709)
Статистика (80)
Страхование (105)
Строительство (1984)
Таможенная система (655)
Теория государства и права (219)
Теория организации (35)
Технология (492)
Транспорт (2552)
Туризм (80)
Уголовное право и процесс (369)
Управление (105)
Физика (3298)
Физкультура и спорт (4360)
Философия (6846)
Финансовые науки (4389)
Финансы (5237)
Химия (2195)
Цифровые устройства (22)
Экология (4322)
Экономика (19673)
Экономико-математическое моделирование (644)
Экономическая география (113)
Экономическая теория (2472)
Этика (887)
Юриспруденция (268)
Языковедение (135)
Языкознание и филология (1140)
Счетчики


Сумматор с параллельным переносом и автомат Мили
Раздел: Цифровые устройства


Министерство общего и профессионального образования



Самарский государственный технический университет




Кафедра: Робототехнические системы




Контрольная работа


Цифровые устройства и микропроцессоры
















Самара, 2001


Используя одноразрядные полные сумматоры построить функциональную схему трехразрядного накапливающего сумматора с параллельным переносом.


РЕШЕНИЕ:

Одноразрядный сумматор рис.1 имеет три входа (два слагаемых и перенос из предыдущего разряда) и два выхода (суммы и переноса в следующий разряд).


a
i

S
i

b
i

C
i

c
i-1

Таблица истинности одноразрядного сумматора.

a
i

b
i

c
i-1

S
i

C
i

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

1

1

0

0

1

0

1

0

1

0

1

Рис. 1

1

1

0

0

1

1

1

1

1

1


Сумматоры для параллельных операндов с параллельным переносом разработаны для получения максимального быстродействия.

Для построения сумматора с параллельным переносом введем две вспомогательные функции.

Функция генерации
– принимает единичное значение если перенос на выходе данного разряда появляется независимо от наличия или отсутствия входного переноса.

g
i
= a
i
b
i



Функция прозрачности
– принимает единичное значение, если перенос на выходе данного разряда появляется только при наличии входного переноса.

h
i
= a
i
b
i



С
0
= g
0
C
вх
h
0

Сформируем перенос на выходе младшего разряда:



На выходе следующего разряда:

С
1
= g
1
C
0
h
1


С
1
= g
1
g
0
h
1
C
вх
h
1
h
0



В базисе И-НЕ:

С
0
= g
0
C
вх

h
0
= a
0
b
0
C
вх


h
0



С
1
= a
1
b
1
a
0
b
0
h
1
C
вх

h
1
h
0



Накапливающий сумматор представляет собой сочетание сумматора и регистра. Регистр выполним на
D-
триггерах (рис. 2).

Q

Т

D


C



Q



Рис. 2



a SM
2

b

p

S

&

&

&

&

&

&

X
2

Y
2

a SM
0

b

p

S

X
0

Y
0

P

S
0

a SM
1

b

p

S

X
1

Y
1

S
1

X
0

Y
1

P

S
2

&

Y
0

P

X
0

Y
0

X
1

Y
1

&

X
0

Y
0

X
1

&

D


C

T
2

D


C

T
1

D


C

T
0

C

Q
2

Q
1

Q
0

Q
2

Q
1

Q
0


Построить схему электрическую принципиальную управляющего автомата Мили для следующей микропрограммы:

НАЧАЛО

ОКОНЧАНИЕ

X 1

X 2

X 3

X 4

Y 1, Y 4

Y 2, Y 3

Y 6, Y10

Y 7

Y 5, Y 8

Y 9

1

0

1

0

1

0

1

0



РЕШЕНИЕ:

Построение графа функционирования:

Управляющее устройство является логическим устройством последовательностного типа. Микрокоманда выдаваемая в следующем тактовом периоде, зависит от состояния в котором находится устройство. Для определения состояний устройства произведем разметку схемы алгоритма, представленной в микрокомандах (Рис. 1).

1

НАЧАЛО

ОКОНЧАНИЕ

X 1

X 2

X 3

X 4

Y 1, Y 4

Y 2, Y 3

Y 6, Y10

Y 7

Y 5, Y 8

Y 9

1

0

1

0

1

0

0

Рис.1

а 1

а 2

а 3

а 0

а 4

а 0

Полученные отметки а0, а1, а2, а3, а4 соответствуют состояниям устройства. Устройство имеет пять состояний. Построим граф функционирования.


a0

a1

a3

a4

a2

X1
, Х2;
Y5, Y8

X1
, Х2;
Y1, Y4

---; Y2, Y3

X4
;
---

---
;
Y6, Y10

X4
;
Y7

X3
;
---

X3
;
Y9

X1
;
---

Кодирование состояний устройства.

В процессе кодирования состояний каждому состоянию устройства должна быть поставлена в соответствие некоторая кодовая комбинация. Число разрядов кодов выбирается из следующего условия:


, где М – число кодовых комбинаций,
k
– число разрядов.

В рассматриваемом устройстве М = 5
k =
3.

Таблица 1


Состояние

Кодовые комбинации



Q
3

Q
2

Q
1


а0

0

0

0


а1

0

0

1


а2

0

1

0


а3

0

1

1


а4

1

0

0


Соответствие между состояниями устройства и кодовыми комбинациями зададим в таблице 1.

Структурная схема управляющего устройства.

Комбинационный узел

X1

X2

X3

X4

Y1

Y2

Y3

Y4

Y5

Y6

Y7

Y8

Y9

Y10

S

C

R

T
3

S

C

R

T
2

S

C

R

T
1

S
3

R
3

S
2

S
1

R
2

R
1

C





Построение таблицы функционирования.

Текущее состояние

Следующее состояние

Условия перехода

Входные сигналы

обозначение

Кодовая комбинация

обозначение

Кодовая комбинация


Сигналы установки триггеров

Управляющие микрокоманды


Q
3

Q
2

Q
1


Q
3

Q
2

Q
1




а0

0

0

0

а1

0

0

1

Х1; Х2

S
1

Y1; Y4

а0

0

0

0

а0

0

0

0

Х1

---

---

а0

0

0

0

а4

1

0

0

Х1; Х2

S
3

Y5; Y8

а1

0

0

1

а2

0

1

0

---

S
2
; R
1

Y2;Y3

а2

0

1

0

а3

0

1

1

---

S
1

Y6;Y10

а3

0

1

1

а0

0

0

0

Х4

R
2
; R
1

Y7

а3

0

1

1

а1

0

0

1

Х4

R
2

---

а4

1

0

0

а0

0

0

0

Х3

R
3

Y9

а4

1

0

0

а2

0

1

0

Х3

R
3
; S
2

---



Таблица перехода
RS
триггера.

Вид перехода триггера

Сигналы на входах триггера


S

R

0 0

0

-

0 1

1

0

1 0

0

1

1 1

-

0


Запишем логические выражения для выходных значений комбинационного узла.


S
1
Y1 Y4 = a0

S
3
Y5 Y8 = X1 X2 a0

S
2
R
1
Y2 Y3 = a1

S
1
Y6 Y10 = a2

R
2
R
1
Y7 = X4 a3

R
2
= X4 a3

R
3
Y9 = X3 a4

R
3
S
2
= X3 a4


Определим логическое выражение для каждой выходной величины.

S
3
= X1 X2 a0

S
2
= a1
X3 a4

S
1
= a0
a1

R
3
= X3 a4
X3 a4

R
2
= X4 a3
X4 a3

R
1
= a1
X4 a3

Y1 Y4 = a0

Y5 Y8 = X1 X2 a0

Y2 Y3 = a1

Y6 Y10 = a2

Y7 = X4a3

Y9 = X3a4



Построение логической схемы комбинационного узла.

Входящие в выражения значения a0, a1, a2, a3, a4, определяемые комбинацией значений Q
3
, Q
2
, Q
1

могут быть получены с помощью дешифратора.



1


2


3

0

1

2

3

4

5

6

7

DC

1

1

1

1

1

&

&

&

&

Х 1

Х 3

Х 2

Х 4

а 0

а 1

а 2

а 3

а 4

Q
1

Q
2

Q
3

а 0

а 1

а 2

а 3

а 4

Х 1

Х 3

Х 2

Х 4

Х 3

Х 2

Х 4

S

3

S

2

S

1

R

3

Y

1

&

а 0

а 1

а 2

а 3

а 4

Х 1

Х 3

Х 2

Х 4

Х 3

Х 2

Х 4

R

2

R

1

Y

4

Y

5

Y

7

Y

8

Y

9

Y

2

Y

3

Y

6

Y

10



Оценка: 0. | Оценило 0 человека.
ВНИМАНИЕ
Уважаемые гости, хотим обратить Ваше внимание на то, что все представленные работы на этом сайте получены с публичных ресурсов, находятся в свободном доступе, не являются уникальными и не подходят для их сдачи "как есть".
Если вы обладаете авторским правом на какую либо информацию, размещенную на нашем сайте и не согласны с её общедоступностью, обязательно сообщите нам об этом.
Данные работы Вы можете использовать в качестве дополнительных материалов для написания своего реферата либо любой другой работы.
В ПОМОЩЬ УЧАЩИМСЯ
Мы настоятельно рекомендуем нашим пользователям самостоятельно выполнять все работы. Но бывают ситуации, когда нет возможности, либо элементарно времени, чтобы самому заниматься той или иной работой. В этом случае можно заказать выполнение за вас реферата, курсовой и т.д. Но будет ли такая работа соответствовать всем вашим критериям? Сомневаемся. Поэтому хотим дать вам хороший совет. Найдите на нашем сайте работу, максимально подходящую под ваши критерии. Закажи повышение оригинальности и получите уникальную работу для сдачи. Это сэкономит вам деньги и вы получите именно то, что хотели.
НОВОСТИ НАУКИ
Обратная связь
По всем интересующим вас вопросам обращайтесьна почту:


Если у вас есть интересная работа и вы хотите ей поделиться, присылайте ее нам и мы обязательно разместим ее на нашем сайте, а пользователи обязательно скажут вам спасибо: