|
|
|
|
|
|
|
|
|
Раздел 3. Разработка логической схемы управляющей части автомата.
Каждое состояния автомата кодируется двоичным числом, равным индексу данного состояния. Например, b12 = 1100. Таблица переходов-выходов имеет вид:
Код ABCD
Исх. сост.
Входной набор
Выходной набор
След. сост.
0000
B0
--
--
B1
0001
B1
--
Y1…Y5
B2
0010
B2
X1
Y6
B3
0010
B2
ùX1&X2
Y6
B4
0010
B2
ùX1&ùX2&ùX3&ùX4
Y6
B5
0010
B2
ùX1&ùX2&ùX3&X4
Y6
B7
0010
B2
ùX1&ùX2&X3&ùX4
Y6
B6
0010
B2
ùX1&ùX2&X3&X4
Y6
B8
0011
B3
--
Y7 Y8
B0
0100
B4
--
Y9 Y10
B0
0101
B5
ùX4
Y11 Y12
B5
0101
B5
X4
Y11 Y12
B7
0110
B6
ùX4
Y13 Y14
B6
0110
B6
X4
Y13 Y14
B8
0111
B7
--
Y10
B9
1000
B8
--
Y8
B9
1001
B9
X5
Y15 Y16
B10
1001
B9
ùX5&X6
Y15 Y16
B11
1001
B9
ùX5&ùX6&X8
Y15 Y16
B14
1001
B9
ùX5&ùX6&ùX8
Y15 Y16
B13
1010
B10
X7
Y17 Y12
B12
1010
B10
ùX7
Y17 Y12
B13
1011
B11
X6
Y18 Y14
B11
1011
B11
ùX6&ùX8
Y18 Y14
B13
1011
B11
ùX6&X8
Y18 Y14
B14
1100
B12
--
Y19
B0
1101
B13
--
Y4
B0
1110
B14
--
Y4 Y20
B0
Граф автомата Мура имеет вид:
Из таблицы переходов-выходов можно вывести выражения для выходных сигналов:
Из графа автомата Мура выводятся
выражения для сигналов возбуждения триггеров:
Заменим комбинации ABCD на Bi (например, B12 =
A&B&ùC&ùD) и будем минимизировать выражения в скобках.
Теперь осуществим переход в базис «И-НЕ».
Раздел 4. Оценка времени выполнения микропрограммы.
Временной граф имеет следующий вид.
В графе имеются три цикла: 8-9, 11-12, 17-21. Будем считать, что количество итераций циклов 8-9 и 11-12 равно 5, а цикла 17-21 – 3. Таким образом, время выполнения циклов 8-9 и 11-12, имеющих по две вершины, равно 10, а цикла 17-21 – 6. Теперь рассчитаем вероятности выполнения каждой вершины, заменив циклы вершинами: 8-9 – Ц1, 11-12 – Ц2, 17-21 – Ц3.
Заключение.
В результате проделанной работы построена управляющая часть операционного автомата, который умеет складывать числа с плавающей запятой. В ходе работы приобретены навыки практического решения задач логического проектирования узлов и блоков ЭВМ. Логическая схема автомата, построенная в базисе «И-НЕ», содержит 52 элемента «И-НЕ», один дешифратор и 4 D-триггера. В ходе вычисления оценки времени выполнения микропрограммы было определено, что операция сложения двух чисел с плавающей запятой выполняется в среднем в течение 11 тактов.
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.