Курсовая работа: Разработка устройства логического управления
0=000
1=001
2=010
3=011
4=100
5=101
6=110
Убираем старший разряд и
получаем:
Таблица 2
| Q2 |
Q1 |
Q0 |
Y |
| 0 |
0 |
1 |
1 |
| 0 |
1 |
0 |
2 |
| 0 |
1 |
1 |
3 |
| 1 |
0 |
0 |
4 |
| 1 |
0 |
1 |
5 |
| 1 |
1 |
0 |
6 |
Здесь использованы
следующие логические условия и сигналы:
B1= b1 b2 B2=b1 b2 ;
В дальнейшем используются
следующие сокращения:
Сигналы:
S – сигнал контактного
датчика (S=0 – контакт разомкнут, S=1 ‑ контакт замкнут);  временная задержка,  .
Направленный граф
автомата построен, исходя из заданного алгоритма, и имеет шесть состояний,
соответствующих операторным вершинам исходного алгоритма.
2.2 Кодирование внутренних состояний
и выбор типа памяти
Поскольку автомат имеет
шесть внутренних состояний, потребуется использовать трехразрядный код и
соответственно три ячейки памяти. Это следует из формулы:
n=[целая часть(log2N)]+1,
где N - число внутренних состояний
автомата; n - количество ячеек памяти.
В качестве элементов
памяти применяются динамические D -
триггеры, таким образом, автомат будет синхронным. Отказ от разработки
асинхронного автомата связан со сложностью кодирования состояний асинхронного
автомата с учетом эффекта «гонок». В связи с этим надежность асинхронного
автомата при воздействии внешних возмущений, которые присутствуют в
промышленных условиях, будет невысокой. Например, наличие импульсных помех в
сигнальных цепях внешних датчиков и каналов связи может привести к ложным
переключениям логических элементов, если не использовать дополнительных мер по
защите от помех. При этом синхронный автомат более устойчив к импульсным
помехам, так как входной сигнал D –
триггера должен быть зафиксирован заранее, до прихода тактового перепада, на
время не меньшее чем защитный интервал.
2.3 Определение логических функций
возбуждения памяти.
Определим функции возбуждения
памяти. При составлении функций возбуждения памяти учитываются только те переходы,
включая петли, при которых в соответствующем разряде логический «0» меняется на
«1» или «1» сохраняется.
По графу составляем
передаточные функции
Упростив выражения,
применяя алгебру логики, получим:
Теоретически возможны
дальнейшие преобразования приведенных выражений и их минимизация в ещё большей
степени, но в данном случае минимизация производилась с учетом использования
мультиплексоров при реализации автомата.
Таким образом, число
элементарных логических элементов в схеме автомата будет сведено к минимуму.
2.4 Составление
таблицы траекторий
Составим таблицу траекторий
(таблица 1):
Таблица 1
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 |
