Мир Знаний

Проектування багатофункціонального регістра-автомата (стр. 2 из 4)

Sm2 R
R
J K
0 0 0 0 X
0 1 0 X 1
1 0 1 1 X
1 1 1 X 0

- для мікрооперації y3:

функції збудження реалізовані аналогічно мікрооперації в1, але на вхід першого доданка подається
.

Таблиця 4.4 – Таблиця переключення тригерів БФР для МО у3

R
R
J K
0 0 0 0 X
0 1 1 X 0
1 0 1 1 X
1 1 1 X 0

- для мікрооперації у4:

Таблиця 4.5 – Таблиця переключення тригерів 1-2 БФР для МО у4

R
R
J K
0 0 0 0 X
0 1 0 X 1
1 0 0 0 X
1 1 1 X 0

Таблиця 4.6 – Таблиця переключення тригерів 3-4 БФР для МО у4

R
R
J K
0 1 1 X
1 0 X 1

Таблиця 4.7 – Таблиця переключення тригерів 5-8 БФР для МО у4

R
R
J K
0 0 0 0 X
0 1 1 1 X
1 0 0 X 1
1 1 1 X 0

- для мікрооперації у5:

Таблиця 4.8 – Таблиця переключення тригерів 1-5 БФР для МО у5

R(i+1)
R(i)
R(i+1)
J K
0 0 0 0 X
0 1 1 1 X
1 0 0 X 1
1 1 1 X 0

Таблиця 4.9 – Таблиця переключення тригерів 6-8 БФР для МО у5

R
R
J K
0 1 1 X
1 0 X 1

- для мікрооперації у6:

Таблиця 4.10 – Таблиця переключення тригерів 1,3,5,7 БФР для МО у6

R
R
J K
0 1 1 X
1 0 X 1

Таблиця 4.11 – Таблиця переключення тригерів 2,4,6,8 БФР для МО у6

R
R
J K
0 0 0 X
1 0 X 0

- для мікрооперації у7:

Для цієї мікрооперації дуже зручно використати суматор Sm3. На перший вхід операнду суматора Sm3 {а1..а8}, підключаємо вихід регістра R(1..8), на другий вхід операнда суматора Sm3 {b1..b7}, крім b8, подаємо вихід комбінаційної схеми, що реалізує функцію

. Якщо схема виробляє «0», то вид другого операнда такий: 00000001 що еквівалентно 110. Якщо схема виробляє «1» то другий операнд прийме вид: 11111110 = 11111111 що еквівалентно «-1» у зворотному коді.

Функції збудження тригерів:

3.2.2 Реалізація функцій для КС2

- Для КС2:

Мікрооперації у8 і у9 не змінюють вміст регістру, а формують шину В.

- для мікрооперації у8

- для мікрооперації у9



4. Опис принципової схеми на елементах малого й середнього ступеня інтеграції

Синтез принципової схеми виконується за допомогою елементів малого ступеня інтеграції, таких як: найпростіші логічні елементи - І-НІ, АБО, а також за допомогою елементів середнього ступеня інтеграції, до них можна віднести мультиплексори (МП), двійкові суматори.

Регістр - це електронний вузол, що складається з восьми тригерів, а з іншого боку - це апарат, для виконання деякого набору мікрооперацій (МО), під впливом синхроімпульсу тригер переходить із одного стану в інший, у такий спосіб відбувається виконання операції присвоювання:

Fr(А1, А2,..., Ak.R) при yn=1

R:=R, якщо y1=y2=...=yq =0,

де Fr- деяка функція від вхідних змінних А1,..., Аk і попереднього значення регістра .

Крім того синхроімпульс вказує, у який момент часу виконати цю операцію. Синхроімпульс, а також сигнал RESET(сигнал скидання ) надходять на всі тригери одночасно й подаються із вхідних рознімань.

Керуючі сигнали МО (y1, ..., y9) надходять із входів і за допомогою схеми декодування перетворяться з унітарного коду у двійковий. Керуючий сигнал показує що конкретно повинен виконати регістр і відповідно його тригер тобто всі Fr повинні бути обчислені до моменту появи керуючого сигналу. Розглянемо структуру розряду БФР. Тут повинні бути передбачені обчислювачі й вузол, що дозволяє вибирати із всіх результатів той який відповідає даному керуючому сигналу.

Вхідні змінні А1(1:8) надходять із виходів шинного формувача в шину А. Для обчислення Fr використаємо логічні елементи І-НІ ,АБО, двійкові суматори, схеми порівняння . Як комутатор використовується мультиплексор, що формує функції збудження Ф1i і Ф2i i-го тригери.

Структура КС2 результатом якої є вихідна змінна без пам'яті В (інтерпретуюча шина) подібна до структури КС1. Розряд також складається з обчислювачів реалізованих на найпростіших логічних елементах, мультиплексорах і комутаторах керованих сигналами Y8, Y9. Вхідними змінними служать змінні A3(1:8) поступаючих із входу схеми в шину А та виходи регістра R(1:8). Результат їхнього перетворення в КС2 з'являється в цьому ж такті у відмінності від КС1( де результат з'являється лише в наступному такті). Вихідні змінні надходять у шину В. Значення шини У формується за допомогою шинного формувача, що залежно від поступаючих на його входи керуючих сигналів, формує результат. Схема контролю реалізована на схемі порівняння, що входить у серію 555.