- •1. Синтез микропрограммных автоматов (мпа) с жесткой логикой.
- •1.1. Синтез автомата Мили по гса.
- •1) Разметка состояний автомата по гса.
- •2) Прямая таблица переходов.
- •3) Кодирование состояний автомата.
- •4) Обратная структурная таблица.
- •5) Запись функций выходов и переходов автомата.
- •6) Построение схемы автомата Мили (рис.2).
- •Р ис. 2. Функциональная схема автомата Мили на жесткой логике.
- •1.2. Синтез автомата Мура по гса.
- •1) Разметка состояний.
- •2) Прямая таблица переходов.
- •3) Кодирование состояний.
- •4) Обратная структурная таблица.
- •5) Запись функции выходов и переходов автомата.
- •6) Построение функциональной схемы автомата Мура (рис.5).
- •2. Синтез мпа на программируемых логических матрицах (плм).
- •2.1. Синтез автомата Мили.
- •2.2. Синтез автомата Мура.
5) Запись функции выходов и переходов автомата.
По обратной структурной таблице запишем функции для Yi, Ri и Si.
;
;
; ; ;
; ; ;
; ;
;
; ; .
Легко заметить, что использование узлов в ГСА автомата Мура позволило значительно упростить функции выходов и переходов (для сравнения — функции автомата Мили из п.1.1).
6) Построение функциональной схемы автомата Мура (рис.5).
Рис. 5. Функциональная схема атомата Мура на жесткой логике.
2. Синтез мпа на программируемых логических матрицах (плм).
ПЛМ можно рассматривать как логический элемент «и» или «или», на входы которых могут подаваться (или не подаваться) логические переменные или . Выбор или осуществляется при программировании ПЛМ. Для реализации булевых функций, заданных в виде ДНФ, используют ПЛМ типа «и» и «или». ПЛМ «и» используется для вычисления дизъюнктивных термов , где , а ПЛМ «или» вычисляет функцию . Обычно матрицу изображают в виде горизонтальных и вертикальных линий, в узлах которой могут ставятся точки. Точка в узле означает, что здесь остановлен при программировании ПЛМ п/п диод или транзистор, и переменная , , и т.п. участвует функции, реализуемый ПЛМ (см. рис.6).
2.1. Синтез автомата Мили.
Рассмотрим на примере обратной структурной таблицы автомата Мили на жесткой логике (см. п.1.1.). Таблица 2 из п.1.1. дополнена столбцом T(am,as) — функция переходов Ti, в которых состояние ai выражены через Qi — состояние элементов памяти.
Таблица 5.
№ |
am |
k(am) |
as |
k(as) |
X(am,as) |
Y(am,as) |
F(am,as) |
T(am,as) |
1 |
a0 |
11 |
a0 |
11 |
|
y6 |
D1D0 |
|
2 |
a3 |
00 |
|
|
|
y6 |
D1D0 |
|
3 |
a0 |
11 |
a1 |
10 |
|
y1y4y5 |
D1 |
|
4 |
a1 |
10 |
|
|
|
y1y4y5 |
D1 |
|
5 |
a0 |
11 |
a2 |
01 |
|
y1y2y3 |
D0 |
|
6 |
a1 |
10 |
|
|
|
y1y2y3 |
D0 |
|
7 |
a0 |
11 |
a3 |
00 |
|
y1y2y5 |
— |
|
8 |
a0 |
11 |
|
|
|
y3y4y5 |
— |
|
9 |
a1 |
10 |
|
|
|
y1y2y5 |
— |
|
10 |
a1 |
10 |
|
|
|
y3y4y5 |
— |
|
11 |
a2 |
01 |
|
|
|
y3y4y5 |
— |
|
12 |
a2 |
01 |
|
|
|
y1y2y5 |
— |
|
13 |
a3 |
00 |
|
|
|
y3y4y5 |
— |
|
14 |
a3 |
00 |
|
|
|
y1y2y5 |
— |
|
В схеме автомата используется две матрицы. Матрица «и» вычисляет Ti — функции переходов автомата Мили. Матрица «или» для вычисления функций выхода и сигналов управления элементами памяти Di «объединяет» те функции Ti, при которых должны формироваться yi или Di.
Рис. 6. Функциональная схема автомата Мили на матрицах.