Федеральное агентство по образованию

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет «ЛЭТИ»

Кафедра ВТ

Внимание!

После карт Карно в функциях есть ошибка!!! Надо исправлять!

Точно в U/D

Курсовая работа по дисциплине

«Узлы и устройства ЭВМ»

Выполнил:

Группа:

Санкт-Петербург

2014

Оглавление

Задание 3

Порядок синтеза схемы 3

Последовательность синтеза 3

Синтез логических функций управления и информационных входов 5

Описание счетчика 5

Описание логического элемента 5

Составление таблицы переходов 5

Минимизация логических функций 6

Синтез функционально-логической схемы 9

Задание

Требуется спроектировать функционально-логическую схему узла, который в первом изменяет состояние согласно последовательности L из таблицы, а при втором функционирует как суммирующий или вычитающий четырехразрядный счетчик в коде Грея.

Узел следует синтезировать с учетом обеспечения самовосстановления после попадания в запрещенные состояния за один или несколько тактов.

№ варианта	Модуль двоичного счета, K	Последовательность состояний, L	Работа в коде Грея	Тип счетчика	Тип логического элемента
18	11	0-3-5-6-7-0	-	ИЕ11	ЛЕ1

Порядок синтеза схемы

В составе серий элементов средней степени интеграции, а также в библиотеках САПР присутствуют законченные функциональные узлы с памятью, реализующие при различных наборах управляющих сигналов определенные микрооперации. Типичными являются сочетания для регистров микрооперации сдвига с приемом параллельного кода (К155ИР1, К155ИР13 и др.), для счетчиков - двоичного счета с приемом параллельного кода (155ИЕ9, 530ИЕ17 и др.).

Синтез автоматов с использованием подобных узлов имеет ряд особенностей по сравнению с синтезом автоматов на независимых D, RS или JK-триггерах. Хотя, в принципе, возможна реализация любого автомата с использованием одной лишь операции "синхронный прием параллельного кода", что является прямым аналогом синтеза на D-триггерах, использование "внутренних" возможностей функциональных узлов позволяет переложить большую часть функций на его внутреннюю логику и сократить количество нестандартного обрамления.

Последовательность синтеза

1. Кодирование состояний автомата и входной переменной, задающей режим работы.

2. Составление таблиц переходов.

3. Распределение множества возможных переходов в автомате на подмножества (классы), каждое из которых обеспечивается одинаковыми сигналами на управляющих входах функционального узла. Желательно разбиение сделать так, чтобы уменьшить число переходов, осуществляемых занесением параллельного кода.

4. Запись и минимизация логических функций для управляющих и информационных входов (аргументами являются предыдущие состояния и внешние воздействия).

5. Приведение логических функций под базис логического элемента, заданного вариантом

Обратить внимание на то, что информационные входы имеют определенные значения (0 или 1) лишь на тех переходах, на которых этот вход используется.

Синтез логических функций управления и информационных входов Описание счетчика

ИЕ11 – 4х разрядный двоично-десятичный счетчик с синхронным сбросом.

Используемые в счетчике микрооперации и входные сигналы, им соответствующие, представлены в таблице ниже:

Режим работы	R		РЕ	U/D	C
Cбpос	1	*	*	*	*
Прием кода	0	*	1	*	*
Нет изменений	0	1	0	*	*
Декремент (-1)	0	0	0	0	↑
Инкремент (+1)	0	0	0	1	↑