Построить функциональную схему СА по заданиям 1 или 2 (номер задания согласовать с преподавателем).
Задание1. Построить схему n - разрядного регистра или счетчика по заданным микрооперациям (таблица 1).
Номер варианта i индивидуального задания определяется по двум последним цифрам номера зачетной книжки как остаток целочисленного деления на число 60 плюс 1. Например, пусть две последние цифры номера зачетной книжки 74, тогда номер варианта i =74 mod 60 +1 = 15.
Задание2. Построить схему автомата СЗ по заданным ключевым последовательностям (таблица 2). Кодирование состояний автомата выполнить по критерию простоты структуры.
Номер варианта i индивидуального задания определяется двумя последним цифрами номера зачетной книжки.
Комбинационная схема СА должна быть реализована логическими элементами И-НЕ и содержать подсхему установки в начальное состояние (для СЗ и счетчика). Память СА должна быть реализована двухступенчатыми триггерами, для СЗ в нечетных вариантах использовать RS -триггеры, в четных – JK -триггеры.
Для проверки схемы СА выполнить логическое моделирование на наборах ФТ. Проанализировать результаты моделирования.
ФТ должен включать наборы, обеспечивающие проверку всех режимов функционирования автомата.
СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ
Введение.
1. Постановка задачи.
2. Таблица переходов и выходов автомата.
3. Минимизация числа состояний автомата[1].
4. Кодирование состояний* и система уравнений.
5. Функциональная схема и расчет ее характеристик.
6. Логическое моделирование схемы на наборах функционального теста.
7. Экспресс – проверка полноты функционального теста и построение тестового набора для непроверяемой неисправности.
Заключение.
Библиографический список.
ВАРИАНТЫ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ
Таблица 1 – Варианты заданий на проектирование счетчиков и регистров
Номер
варианта
| Тип устройства, количество
разрядов
| Номер таблицы
микроопераций
| Тип триггеров
| Серия
микросхем
|
|
|
|
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 3
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 3
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 3
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 4
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 3
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 4
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 4
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 3
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 3
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 3
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 4
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 3
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 4
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик,4
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| RS
|
|
| Счетчик, 4
|
| JK
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 3
|
| RS
|
|
Продолжение таблицы 1
|
|
|
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 3
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 3
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 4
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 3
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 4
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 4
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 3
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 3
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 3
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 4
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 3
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 4
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 4
|
| RS
|
|
| Регистр, 3
|
| JK
|
|
| Счетчик, 4
|
| RS
|
|
Варианты таблиц микроопераций
-
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода
|
|
| Хранение кода
|
|
| Сдвиг влево циклический
|
|
| Сдвиг вправо циклический
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Сброс кода
|
|
| Хранение кода
|
|
| +1(прямой счет в позиционном коде)
|
|
| -1(обратный счет в позиционном коде)
|
-
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Хранение кода
|
|
| Сдвиг вправо циклический
|
|
| Преобразование в обратный код, r3t - знак числа.
|
-
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Сброс кода
|
|
| Хранение кода
|
|
| +1(прямой счет в позиционном коде)
|
|
| -1(обратный счет в коде Грея)
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Преобразование в обратный код, r3t - знак числа.
|
|
| Хранение кода
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Сдвиг влево циклический
|
-
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Сброс кода
|
|
| -1(обратный счет в позиционной системе)
|
|
| +1(прямой счет в позиционной системе)
|
|
| Хранение кода
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Сдвиг влево циклический
|
|
| Сдвиг вправо с заполнением освобождающегося разряда а0
|
|
| Хранение кода
|
X
| Микрооперация
|
| Прием кода а4a3a2a1
|
| Счет в последовательности 0000-0001-0011-0111-1111-1101-1100-1110-0110-0101-0100-0010-1010-1011-1001-1000
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода
|
|
| Сдвиг вправо циклический
|
|
| Сдвиг влево с заполнением освобождающегося разряда а0
|
|
| Хранение кода
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода а3а2а1
|
|
| -1(обратный счет в позиционной системе)
|
|
| +1(прямой счет в позиционной системе)
|
|
| Хранение кода
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода а3а2а1
|
|
| Преобразование в обратный код, r3t - знак числа.
|
|
| Сдвиг влево циклический
|
|
| Хранение кода
|
X
| Микрооперация
|
| Прием кода а4a3a2a1
|
| Счет в последовательности 0000-0001-0011-0111-0110-0100-1100-1110-1111-1101-1001-1011-1010-0010-1000-0101
|
-
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода а3а2а1
|
|
| Преобразование в обратный код, r3t - знак числа
|
|
| Сдвиг вправо с заполнением освобождающегося разряда а0.
|
|
| Сдвиг влево циклический
|
X
| Микрооперация
|
| Сброс кода
|
| Счет в последовательности 0000-0010-0011-0111-0110-0100-1100-1110-1111-1101-1001-1011-1010-1000-0001-0101
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Хранение кода
|
|
| Сдвиг влево циклический
|
|
| Сдвиг вправо циклический
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Сброс кода
|
|
| Хранение кода
|
|
| +1(прямой счет в позиционном коде)
|
|
| -1(обратный счет в позиционном коде)
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Хранение кода
|
|
| Сдвиг вправо циклический
|
|
| Преобразование в обратный код, r3t - знак числа.
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Сброс кода
|
|
| Хранение кода
|
|
| +1(прямой счет в позиционном коде)
|
|
| -1(обратный счет в коде Грея)
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Преобразование в обратный код, r3t - знак числа.
|
|
| Хранение кода
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Сдвиг влево циклический
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Сброс кода
|
|
| -1(обратный счет в позиционном коде)
|
|
| +1(прямой счет в позиционной коде)
|
|
| Хранение кода
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Сдвиг влево циклический
|
|
| Сдвиг вправо с заполнением освобождающегося разряда а0
|
|
| Хранение кода
|
X
| Микрооперация
|
| Прием кода а4a3a2a1
|
| Счет в последовательности 0000-0001-0011-0111-1111-1101-1100-1110-0110-0101-0100-0010-1010-1011-1001-1000
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Сдвиг вправо циклический
|
|
| Сдвиг влево с заполнением освобождающегося разряда а0
|
|
| Хранение кода
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода а3а2а1
|
|
| -1(обратный счет в коде Грея)
|
|
| +1(прямой счет в коде Грея)
|
|
| Хранение кода
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода а3а2а1
|
|
| Преобразование в обратный код, r3t - знак числа.
|
|
| Сдвиг вправо с заполнением освобождающегося разряда а0.
|
|
| Сдвиг влево циклический
|
X
| Микрооперация
|
| Прием кода а4a3a2a1
|
| Счет в последовательности 0000-1000-0011-0111-1111-1101-1100-1110-0110-0101-0100-0010-1010-1011-1001-0001
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Сдвиг вправо циклический
|
|
| Сдвиг влево с заполнением освобождающегося разряда 0
|
|
| Хранение кода
|
X
| Микрооперация
|
| Прием кода а4a3a2a1
|
| Счет в последовательности 0000-0010-0011-0111-1111-1101-1100-1110-0110-0101-0100-1000-1010-1011-1001-0001
|
X1
| X2
| Микрооперация
|
|
| Прием кода a3a2a1
|
|
| Хранение кода
|
|
| Сдвиг влево с заполнением освобождающегося разряда 0
|
|
| Сдвиг вправо циклический
|
X
| Микрооперация
|
| Прием кода а4a3a2a1
|
| Счет в последовательности 0000-0010-0011-0111-1111-1101-1100-1110-0110-0101-0100-1000-1010-1011-1001-0001
|
Таблица 2 – Варианты ключевых последовательностей для автомата СЗ
Младшая цифра номера варианта определяет открывающую последовательность, старшая – последовательность снятия тревоги.