Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Программные средства foundation 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 [ 212 ] 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359

входы :

тактовый сигнал-

Логика переходоЕ

возбуждение

Память состояни?

тактовый вход

текущее состпянин.

Выходная логика

Выходная конвейерная память

тактовый вход

онвеиерные выходы

Рис. 7.37. Автомат Мили с конвейерным выходом

Путем соответствующих преобразований схемы или рисунка можно один конечный автомат отобразить на другой. Например, можно было бы триггеры, реализующие конвейерный выход в автомате Мили, объявить частью его памяти состояния и тем самым придти к автомату Мура с записью состояния в форме выходного кода.

Строгое отнесение конечного автомата к тому или иному классу не так важно. Важно другое - ваше представление о структуре выходных цепей и то, в какой мере достигаются цели всего вашего проекта, включая требования по временнь/м параметрам и гибкости. Например, конвейерной организацией выхода удобно осуществить привязку по времени, но этим можно воспользоваться только в том случае, когда вы в состоянии вычислять очередное желаемое значение выходного сигнала заранее, за один период тактового сигнала до наступления соответствующего момента времени. В любом приложении можно использовать различные подходы к разным выходным сигналам. В разделе 7 11 5 мы увидим, в частности, что различную организацию выходных цепей можно задавать с помощью соответствующих операторов языка ABEL.

7.3.3. Характеристические уравнения

Функциональное поведение защелки или триггера можно описать формально с помощью характеристического уравнения (characteristic equation), посредством которого следующее состояние триггера задается как функция его текущего состояния и значений сигналов на его входах.

В табл. 7.1 перечислены характеристические уравнения для триггеров, рассмотренных в парафафе 7.2. Принято считать, что звездочка * (* suffix) в записи Q* означает следующее значение Q . Заметьте, характеристическое уравнение

получается автомат Мура, у которого выходная логика, указанная на рис. 7 36, отсутствует, то есть реализуется непосредственными соединениями

Другой подход заключается в построении такого конечного автомата, у которого выходы в течение данного периода тактового сигнала зависят от состояния и сигналов на входах в предыдущем периоде тактового сигнала. Мы говорим в таком случае о конвейерном выходе (pipelined output), который можно реализовать, подключив еще один блок памяти (состоящий из триггеров) к автомату Мили со стороны его выходов, как это сделано на рис. 7.37.



SR-защелка

= S + R Q

D-защелка

Переключающийся по фронту D-триггер

D-триггер с входом разрешения

= END + EN Q

Двухтактный SR-триггер

= S + R Q

Двухтактный JK-триггер

= J Q + K Q

Переключающийся по фронту JK-триггер

= JQ + K Q

Т-триггер

Т-триггер с входом разрешения

= EN Q + ENQ

7.3.4. Анализ конечных автоматов с D-триггерами

Рассмотрим формальное определение конечного автомата, данное выше:

Следующее состояние = F (текущее состояние, вход) Выход = G (текущее состояние, вход).

Помня, что состояние заключает в себе все, что нужно знать о прошлом данной схемы, о ее предыстории, мы видим, что согласно первому из приведенных равенств, все, что нам нужно узнать о ближайшем будущем, можно определить по тому, что известно сейчас, и по текущим значениям входного воздействия. Второе равенство говорит нам о том, что из той же самой информации можно извлечь текущие значения выходных сигналов. Цель анализа последовательностной схемы состоит в таком определении логических функций переходов и выхода, чтобы поведение схемы было предсказуемым.

Анализ тактируемых синхронных конечных автоматов выполняется в три основных шага:

1. Определяются функции переходов и выхода FhG.

2. Функции F и G используются для построения таблицы состояние/выход (state/output table), которой полностью задаются следующие состояния и выходы схемы при всех возможных комбинациях текущего состояния и текущих значений входных сигналов.

3. (Необязательный шаг) Вычерчивается диаграмма состояний (state diagram), представляющая информацию, полученную на предыдущем шаге, в графической форме.

На рис. 7.38 показан простой конечный автомат с двумя D-триггерами, переключающимися по положительному фронту. Чтобы определить функцию пере-

не содержит деталей того, как ведет себя устройство во времени (защелкивание или переключение по фронту и тд.); оно выражает собой функциональный отклик на управляющие сигналы. Как мы вскоре увидим, такое упрощенное описание полезно при анализе конечных автоматов.

Табл. 7.1. Характеристические уравнения защелок и триггеров

Тип схемы Характеристическое

уравнение



Логика переходов F

Память Выходная состояния логика G

--, ,-Л-


выход

текущее состояние

Рис. 7.38. Тактируемый синхронный конечный автомат с D-триггерами, переключающимися по положительному фронту

В схеме на рис. 7.38 имеется два D-триггера и сигналы на их выходах названы Q0 и Q1. Эти два выходных сигнала являются переменными состояния; их значения - это текущее состояние автомата. Сигналы на D-входах соответствующих триггеров названы DO и D1. Эти сигналы ифают роль возбуждения {excitation) для D-триггеров на каждом такте. Логические соотношения, выражающие сигналы возбуждения через текущее состояние и значение входного сигнала, носят название уравнений возбуждения {excitation equations), и их можно вывести из схемы автомата:

DO = Q0 EN + QO- EN

DI = Q1 EN + QI- QO EN + Q1 QO- EN.

Принято следующее значение переменной состояния, то есть ее значение после контрольного момента в тактовом сигнале, обозначать добавлением звездочки к имени переменной состояния, например, Q0* или Q1*. Воспользовавшись характеристическим уравнением D-триггера (Q* = D), мы можем описать функцию переходов в нашем примере уравнениями для очередных значений переменных состояния:

ходов F, мы должны рассмотреть сначала поведение памяти состояния. На нарастающем фронте тактового сигнала в каждом D-триггере берется выборка сигнала на входе D и это значение передается на выход триггера Q; характеристическое уравнение D-триггера имеет вид Q* = D. Поэтому для определения следующего значения Q (то есть величины Q*) нам необходимо знать текущее значение входного сигнала D.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 [ 212 ] 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.