3.5. Вопросы для самопроверки
3.5.1. Описание каких электронных схем невозможно без использования временных булевых функций.
Ответ. Без использования временных булевых функций невозможно описание последовательных электронных схем (цифровых логических автоматов) [1].
3.5.2. Составить таблицу истинности для временной ФАЛ.
(3.2)
Ответ. Смотри табл. 3.3.
3.5.3. Используя D -триггеры и элементы малой степени интеграции, реализовать цифровой логический автомат, заданный системой рекуррентных ФАЛ
(3.3)
Ответ. Смотри рис. 3.2.
Таблица 3.3
Таблица истинности
Время | Независимые переменные | Функция | ||||
t | t0 | t1 | t2 | x1 | x2 | у |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
2 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
2 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Рис. 3.2. Цифровой логический автомат
3.5.4. Для релейной схемы (рис.3.3) изобразить в виде графа алгоритм работы и записать систему ФАЛ.
Рис. 3.3. Релейная схема управления уровнем воды в резервуаре
Ответ. Система ФАЛ автомата управления имеет вид
, (3.4)
а граф автомата представлен на рис. 3.4.
Рис. 3.4. Граф автомата управления уровнем воды в резервуаре
3.6. Контрольные вопросы
Минимизировать систему рекуррентных функций алгебры логики, заданных в табл. 3.4 и 3.5.
Результат представить в матричной форме.
Реализовать полученные функции на D-триггерах и логических элементах малой и средней степени интеграции.
Таблица 3.4
Задание аргументов ФАЛ
Предпоследняя цифра шифра | f t+1 | y t+1 |
Нечетная | f t+1(x, f t, f t-1, y t) | y t+1(x, f t, f t-1, y t) |
Четная | f t+1(f t, y t, a , b) | y t+1(f t, y t, a , b) |
Таблица 3.5
Задание ФАЛ термами в цифровой форме
N | f t+1 | y t+1 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 | 2,3*,4*,5,8,10*,11,12*,13*,14 1,2*,4,5*,6*,9*,10,13 0,2*,3,4*,5,6*,7,9,10*,12,13*,14 0,1*,2,4,5*,6,7*,8*,9,11* 0*,1,2, 4*,6,7,9*,10*,11,12,14* 1*,2,3,4*,7*,8,9*,11,12,13* 0*,1*,2,3,6,9,11*,12,13*,14*,15 0,2*,3,5,7,8*,12*,13*,14,15 1,2*,4,5,6,7*,9*,11,12,13,14* 0*,2,3,5*,7,8,9,10,12*,14,15 | 0,1,2*,6*,8*,10,12,14* 0,1*,2,4,6,8,9*,12,14 0*,4,10,14* 2,6,8,9,10*,12,13,14* 0,4,6*,8*,9*,10*,11*,12 0,1,2,3*,9,11 4,6,11*,12,14 0*,2*,3,6,7*,8 0,1,2*,8,10 5*,7,13,15 |
3.7. Темы для рефератов
· Соединение и декомпозиция цифровых автоматов [1, 25].
· Вероятностные автоматы и автоматы с обнаружением отказов [27].
· Микропрограммные автоматы [25].
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Прикладная теория цифровых автоматов: Учеб. пособие для вузов. - М.: Высш. шк., 1987.
2. Электронные промышленные устройства. / , , и др. - М.: Высш. шк., 1988.
3. Основы цифровой электроники. - М.: Мир, 1988.
4. Цифровые устройства и микропроцессорные системы. Задачи и упражнения. - М.: Радио и связь, 1992.
5. , Цифровые устройства и микропроцессорные системы. - М.: Радио и связь, 1987.
6. Ф., П., И. Аналоговая и цифровая электроника. / Под ред. . - М.: Горячая Линия - Телеком, 1999.
7. , Проектирование дискретных устройств на интегральных микросхемах: Справ. - М.: Радио и связь, 1990.
8. Микроэлектронные устройства автоматики. / Под ред.
.-М.: Энергоатомиздат, 1991.
9. Теория электрической связи. / , ,
, ; Под ред. . М.: Радио и связь, 1999.
10. Цифровые системы передачи / Пер. с анг. под ред. - М.: Связь, 1980.
11. Проектирование микропроцессорных систем. / Пер. с англ. - М.: Мир, 1980.
12. Компьютерный контроль процессов и анализ сигналов. - М. : Информатика и компьютеры, 1999.
13.Теория кодирования. Т. Касами, Н. Токура, Е. Ивадари, Я. Инагаки / Пер. с яп. ; Под ред. и . - М.: Мир, 1978.
14.Гоpбачев Г. Я., Пpомышленная электpоника: / Под pед. ,-М.: Энеpгоатомиздат, 1988.
15., Цифровые устройства на программируемых БИС. - М.: Радио и связь, 1986.
16.Программируемые логические ИМС на КМОП-структурах и их применение /, , - М.: Энергоатомиздат, 1998.
17. Программируемые логические матричные ИС с повышенным уровнем интеграции // Chip NewsN 5. - C. 14-18.
18., Основы теории и расчет цифровых логических автоматов: Учеб. пособие / Иван. гос. энерг. ун-т.- Иваново, 2001.
19. Четырехзначная логика. Реализация операций. - М.: Радио и связь, 1991.
20.Вычислительные методы в задачах радиоэлектроники / и др. - М.: Высш. шк. , 1989.
21. Электронная лаборатория. Программа Electronics Workbench и ее применение. - М.: Солон, 1999.
22., , Элементы алгебраической теории автоматов: Учеб. пособие. - М.: Высш. шк., 1994.
23.Большие интегральные схемы запоминающих устройств: Справ. / Под ред. и . - М.: Радио и связь, 1990.
24., , Серия: «Проек-тирование цифровых устройств на СБИС программируемой логики». Обзор элементной базы фирмы ALTERA. - Спб.: ЭФО, 1997.
25. Синтез микропрограммных автоматов. - Л.: Энергия, 1979.
26. Синтез автоматов на матричных БИС. - Минск: Наука и техника, 1984.
27., , Моделирование систем. - М.: Высш. шк., 1998.
Примечание: В список литературы не включены изданные в ИГЭУ номерные методические указания, на которые имеются ссылки в тексте.
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕОРИИ
ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ
Составитель ГРАДУСОВ Владимир Николаевич
Редактор
Лицензия ЛР № 000 от 15.12.96 г.
Компьютерная верстка
Подписано в печать.2001 г. Формат 60 х 84 1/16
Печать офсетная. Усл. печ. л. 1.86. Тираж 50 экз. Заказ N
Ивановский государственный энергетический университет
153003 4
Отпечатано в РИО ИГЭУ
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |
