Microsoft Word - F4_KURSOVARABOTA.doc
background image

 

9

3. 

ПРИМЕР

 

ЗА

 

РАЗРАБОТЕНА

 

КУРСОВА

 

РАБОТА

 

ЗАДАНИЕ

:

 

По

 

поточна

 

линия

 

се

 

движат

 

детайли

 

в

 

серии

 

по

 7. 

На

 

определено

 

място

 

от

 

линията

 

трябва

 

да

 

се

 

отклоняват

 

всеки

 

трети

пети

 

и

 

шести

 

детайл

 

от

 

серия

Да

 

се

 

проведе

 

структурен

 

синтез

 

на

 

логическа

 

схема

 

(

ЛС

), 

генерираща

 

сигнал

когато

 

има

 

детайл

 

за

 

отклоняване

На

 

Фиг

. 3.1 

е

 

показана

 

блок

-

схема

 

на

 

описаната

 

система

Детайлите

 

се

 

придвижват

 

по

 

поточната

 

линия

  (

ПЛ

). 

При

 

преминаването

 

на

 

всеки

 

един

 

детайл

 

покрай

 

първичния

 

преобразувател

  (

ПП

се

 

изработва

 

електричен

 

импулс

който

 

се

 

отброява

 

от

 

брояча

 (

Бр

). 

Информацията

 

от

 

изходите

 

на

 

брояча

 

се

 

подава

 

към

 

комбинационната

 

схема

  (

КС

), 

която

 

изработва

 

сигнал

под

 

чието

 

въздействие

 

механичната

 

система

  (

МС

отклонява

 

трети

пети

 

и

 

шести

 

детайл

 

от

 

всяка

 

серия

Синтезът

 

да

 

се

 

проведе

 

на

 

база

 

Т

 

тригери

Зададената

 

елементна

 

база

 

включва

 

интегралните

 

схеми

 SN7400, 

SN74LS138 

и

 SN7474. 

Да

 

се

 

направи

 

сравнение

 

на

 

обема

 

на

 

елементната

 

база

 

и

 

дълбочината

 

на

 

комбинационната

 

част

 

на

 

синтезираната

 

структурна

 

схема

 

с

 

тези

които

 

биха

 

се

 

получили

ако

 

е

 

разрешено

 

използването

 

и

 

на

 

интегрални

 

схеми

 

от

 

вида

 SN7410. 

 

РЕШЕНИЕ

 

От

 

заданието

 

е

 

очевидно

че

 

броячът

 

трябва

 

да

 

има

 

коефициент

 

на

 

броене

равен

 

на

 7. 

Избираме

 

да

 

работим

 

с

 

брояч

 

в

 

права

 

посока

Комбинационната

 

схема

 

трябва

 

да

 

разпознава

 

състоянието

 

на

 

брояча

Винаги

когато

 

в

 

него

 

се

 

запише

 

стойност

 3, 5 

или

 6, 

на

 

изхода

 

на

 

комби

-

национната

 

схема

 

трябва

 

да

 

се

 

изработва

 

сигнал

под

 

чието

 

въздействие

 

механичната

 

система

 

отклонява

 

съответните

 

детайли

Приемаме

че

 

механичната

 

система

 

се

 

задейства

 

от

 

логически

 

сигнал

 1, 

т

.

е

комбина

-

ционната

 

схема

 

трябва

 

да

 

реализира

 

функция

 f, 

която

 

има

 

стойност

 1, 

когато

 

броячът

 

отброява

 

третия

петия

 

и

 

шестия

 

детайл

 

от

 

всяка

 

серия

 

 

МС

 

 

 

ПЛ

 

 

 

ПП

 

 

 

Бр

 

 

 

КС

 

 

Фиг

. 3.1 

ЛС

 

background image

 

10

Броячът

 

може

 

да

 

се

 

построи

 

с

 

тригерите

 

от

 

интегралната

 

схема

 

SN7474 

и

 

И

-

НЕ

 

логическите

 

елементи

 

от

 

схемите

 SN7400. 

Комбинацион

-

ната

 

схема

 

може

 

да

 

се

 

построи

като

 

се

 

използват

 

дешифраторът

 

от

 

интегралната

 

схема

 SN74LS138 

и

 

И

-

НЕ

 

логическите

 

елементи

 

от

 

схемите

 

SN7400. 

 

3.1. 

Синтез

 

на

 

брояча

 

Броячът

който

 

трябва

 

да

 

се

 

синтезира

е

 

със

 

седем

 

вътрешни

 

със

-

тояния

Означаваме

 

вътрешните

 

състояния

 

с

 

А

1

А

2

А

3

А

4

А

5

А

6

 

и

 

А

7

Броячът

 

трябва

 

да

 

има

 

две

 

входни

 

думи

една

 (X

1

), 

под

 

чието

 

въздействие

 

запазва

 

състоянието

 

си

 – 

когато

 

на

 

изхода

 

на

 

ПП

 

няма

 

импулс

 

и

 

втора

 

(X

2

), 

при

 

постъпване

 

на

 

която

 

брои

 – 

когато

 

на

 

изхода

 

на

 

ПП

 

има

 

импулс

Броячът

 

е

 

автомат

 

на

 

Мур

чиито

 

изходни

 

думи

 

съвпадат

 

с

 

вътрешните

 

му

 

състояния

: Z

t

 = A

t

 

3.1.1. 

Построяване

 

на

 

абстрактната

 

таблица

 

на

 

преходите

 

 

Таблица

 3.1 

представлява

 

аб

-

страктната

 

таблица

 

на

 

преходите

 

на

 

синтезирания

 

брояч

 

 
 

3.1.2. 

Кодиране

 

на

 

входните

 

думи

 

и

 

на

 

вътрешните

 

състояния

 

Минималният

 

брой

 k 

на

 

тригерите

 

на

 

автомата

с

 

които

 

може

 

да

 

се

 

построи

 

автомат

 

със

 7 

вътрешни

 

състояния

е

 

равен

 

на

 

най

-

малкото

 

цяло

 

число

по

-

голямо

 

или

 

равно

 

на

 log

2

K, 

където

 K 

е

 

броят

 

на

 

вътрешните

 

състояния

 

на

 

автомата

log

2

K = log

2

7 = 2,8  

  k = 3. 

 

Вътрешните

 

състояния

 

на

 

всеки

 

един

 

от

 

тригерите

 

Т

1

Т

2

 

и

 

Т

3

 

ще

 

отбележим

 

с

 

вътрешните

 

променли

-

ви

 

съответно

 Q

1

, Q

2

 

и

 Q

3

Построява

-

ме

 

таблицата

 

на

 

кодиране

 

на

 

вътреш

-

ните

 

състояния

 (

Таблица

 3.2). 

 

 

По

 

аналогичен

 

начин

 

се

 

определя

 

и

 

минималният

 

брой

 

на

 

входните

 

променливи

 n – 

в

 

зависимост

 

от

 

броя

 

на

 

входните

 

думи

 N, 

като

 

в

 

случая

 

N = 2:  log

2

N = log

2

2 = 1  

  n = 1. 

Таблица

 3.1

   

А

 

A

A

A

A

A

A

A

X

A

A

A

A

A

A

A

X

A

A

A

A

A

A

A

1

Таблица

 3.2

   

А

 

A

A

A

A

A

A

A

Q

0 0 0 1 1 1 1 

Q

0 1 1 0 0 1 1 

Q

1 0 1 0 1 0 1 

background image

 

11

Следователно

към

 

автомата

 

постъпва

 

един

 

входен

 

сигнал

който

 

ще

 

отбележим

 

с

 x. 

 

Построяваме

 

таблицата

 

на

 

кодиране

 

на

 

входните

 

думи

  (

Таблица

 3.3) 

на

 

брояча

Кодирането

 

и

 

в

 

двата

 

случая

 

е

 

извършено

 

по

 

произволно

 

избран

 

начин

 – 

без

 

да

 

се

 

търси

 

оптимизация

 

Както

 

беше

 

отбелязано

за

 

брояча

 Z

t

 

 A

t

Това

 

означава

че

 

изход

-

ните

 

функции

 

на

 

брояча

 

са

 

три

z

1

 = Q

1

z

2

 = Q

2

z

3

 = Q

3

 

3.1.3. 

Построяване

 

на

 

кодираната

 

таблица

 

на

 

преходите

 

и

 

изходите

 

и

 

функциите

 

на

 

възбуждане

 

на

 

елементите

 

памет

 (

КТПИ

 & 

ФВЕП

В

 

Таблица

 3.4 

за

 

всяка

 

комбинация

 

от

 

стойности

 

за

 x, Q

1

, Q

2

 

и

 Q

3

 

в

 

момента

 t, 

която

 

описва

 

съответното

 

входно

 

въздействие

 

и

 

текущото

 

вътрешно

 

състояние

 

в

 

дадения

 

момент

се

 

записват

 

вътрешните

 

състоя

-

ния

 

на

 

тригерите

 

в

 

момента

  t + 1, 

като

 

се

 

използват

 

таблиците

 

на

 

ко

-

диране

 (

Таблица

 3.2 

и

 

Таблица

 3.3) 

и

 

абстрактната

 

таблица

 

на

 

преходите

 

на

 

автомата

  (

Таблица

 3.1). 

В

 

съответствие

 

с

 

преходите

 

на

 

тригерите

 

от

 

състояние

  Q

t

 

в

 

състояние

  Q

t+1

  (

Таблица

 3.4) 

и

 

с

 

матрицата

 

на

 

входовете

 

на

 T 

тригера

 (

Фиг

. 3.2) 

се

 

за

-

писват

 

ФВЕП

В

 

таблицата

 

не

 

се

 

съдържа

 

информация

 

за

 

изходните

 

функции

тъй

 

като

 

те

 

вече

 

бяха

 

определени

 

в

 

3.1.2. 

 

       

Q

t

Q

t+1

0

T

t

0
1
1

0
1
0
1

0
1
1
0  

Фиг

. 3.2 

 

Таблица

 3.3 

   X 

X

X

x

 

0 1 

Таблица

 3.4

X

A

A

t+1 

Y

x Q

Q

Q

Q

Q

Q

T

T

2

T

0 0 0 0 

Φ

 

Φ

 

Φ

 

Φ

 

Φ

 

Φ

 

0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 
0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 
0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 
0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 
0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 
0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 
0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 
1 0 0 0 

Φ

 

Φ

 

Φ

 

Φ

 

Φ

 

Φ

 

1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 
1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 
1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 
1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 
1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 
1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 
1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 

background image

 

12

 
3.1.4. 

Определяне

 

на

 

минималните

 

аналитични

 

форми

 

на

 

функ

-

циите

 

на

 

възбуждане

 

на

 

елементите

 

памет

 

с

 

карти

 

на

 

Вейч

 

Картите

 

на

 

Вейч

 

за

 

функциите

  T

1

(x, Q

1

, Q

2

, Q

3

), T

2

(x, Q

1

, Q

2

, Q

3

и

 

T

3

(x, Q

1

, Q

2

, Q

3

с

 

отбелязаните

 

клетки

 

за

 

слепване

 

на

 

единиците

 

имат

 

вида

показан

 

на

 

Фиг

. 3.3. 

 

 

Абсолютно

 

минималните

 

дизюнктивни

 

нормални

 

форми

 (

АМДНФ

на

 

функциите

 

са

 

3

2

1

Q

.

Q

.

x

T

=

 

3

2

Q

.

x

T

=

 

3

2

1

3

Q

.

x

Q

.

x

Q

.

x

T

=

 

При

 

минимизация

 

в

 

конюнктивна

 

форма

 (

АМКНФ

за

 

Т

1

 

и

 

за

 

Т

2

 

се

 

получават

 

същите

 

изрази

а

 

)

Q

Q

Q

.(

x

T

3

2

1

3

=

Тази

 

форма

 

е

  

по

-

кратка

затова

 

при

 

синтеза

 

на

 

Т

3

 

би

 

следвало

 

да

 

използваме

 

именно

 

нея

Тъй

 

като

 

функциите

 

трябва

 

да

 

бъдат

 

представени

 

в

 

базис

 

с

 

двувходови

 

И

-

НЕ

 

логически

 

елементи

окончателния

 

избор

 

ще

 

направим

 

след

 

извършване

 

на

 

съответните

 

преобразувания

 (

в

 3.1.5). 

 

3.1.5. 

Представяне

 

на

 

функциите

 

на

 

възбуждане

 

на

 

Т

 

тригерите

 

(

Т

1

Т

2

 

и

 

Т

3

в

 

зададения

 

базис

 

Базисът

в

 

който

 

трябва

 

да

 

се

 

построят

 

структурните

 

схеми

 

на

 

възбудителните

 

функции

е

 

определен

 

по

 

условие

Интегралната

 

схема

 

SN7400 

съдържа

 4 

двувходови

 

И

-

НЕ

 

логически

 

елементи

 (

ЛЕ

), 

както

 

се

 

вижда

 

от

 

мнемосхемата

показана

 

на

 

Фиг

. 3.4.

а

. SN7474 

е

 

интегрална

 

схе

-

ма

която

 

съдържа

 

два

 

синхронни

 D 

тригера

 

с

 

асинхронни

 

приоритетни

  S  

и

 

R  

входове

 (

Фиг

. 3.4.

б

). 

Схемата

 SN74LS138 

съдържа

 

един

 

пълен

 

три

-

входов

 

дешифратор

 

с

 

инверсни

 

изходи

Тя

 

има

 

и

 

три

 

разрешаващи

 

входа

 

2

1

E

,

E

и

 

Е

3

 (

Фиг

. 3.4.

в

). 

За

 

да

 

работи

 

дешифраторът

към

 

разрешаващите

 

входове

 

трябва

 

да

 

се

 

подава

 

комбинацията

 001. 

Това е само предварителен преглед!

Икономическа реализация на изобретението в чужбина

Патентоването в чужбина се осъществява благодарение на желанието на производителя да се реализира на чужди пазари. По този начин изобретателя стопира правото на друг да използва неговият продукт на територия, която не е защитена от патента...

Икономическа реализация на изобретението в чужбина

Предмет: Интелектуална собственост
Тип: Доклади
Брой страници: 2
Брой думи: 699
Брой символи: 4111
Изтегли
Този сайт използва бисквитки, за да функционира коректно
Ние и нашите доставчици на услуги използваме бисквитки (cookies)
Прочети още Съгласен съм