Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Программные средства foundation 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 [ 224 ] 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359

UNLK

Q2 Q3

Q1-Q2-Q3-X

у Q1 \-,

53 \ 00 оД 11 10


Q2-Q3-X

l<

Q1Q2Q3X

Q2Q3X

Q2Q3X

Рис. 7. 59. Карты Карно для выходных функций UNLK и HINT в автомате, управляющем кодовым замком

7.5. Проектирование конечных автоматов с помощью диаграмм состояний

Помимо планирования структуры цифровой системы в целом, построение конечных автоматов, возможно, является самой творческой задачей, какую приходится решать конструкторам цифровых устройств. Большинству из них нравится фафи-ческий подход. Вам, наверное, приходилось решать многие задачи, рисуя эскиз. По этой причине при проектировании небольших конечных автоматов и устройств средних размеров часто пользуются диафаммами состояний. В этом парафафе мы приведем примеры разработки с использованием диафамм состояний и опишем простую процедуру синтеза схем на их основе. Эта процедура лежит в основе метода, реализуемого средствами автоматизированного проектирования, которые могут создавать логическую сфуктуру из фафического представления или даже из текстового представления диафамм состояний.

Составление диафамм состояний во многом подобно составлению таблицы состояний, которое, в свою очередь, очень похоже на написание профаммы, как мы видели это в разделе 7.4.1. Однако имеется одно принципиальное различие между диафаммой состояний и таблицей состояний, которое делает составление диаграммы состояний проще, хотя при этом риск допустить ошибку увеличивается:

Таблица состояний представляет собой исчерпывающий список следующих состояний для каждой комбинации состояние/вход. Никакая неоднозначность не возможна.

В диафамме состояний имеется множество стрелок, у которых надписаны выражения переходов. Даже при наличии многих входов с каждой стрелкой связано только одно выражение перехода. Однако при составлении диаграммы состояний нет гарантии, что выражениями переходов у стрелок, выходящих из данного состояния, все комбинации входных сигналов покрываются точно по одному разу.




LC IB U

RA RB RC

Рис. 7.60. Задние фонари автомобиля марки Ford Thunderbird

чей это вид сзади?

То, что изображено на рис. 7.60, на самом деле больше похоже на вид сзади у автомобиля марки Mercuri Capri, который тоже имеет бегущие задние огни.

В неоднозначной диаграмме состояний {ambiguous state diagram), то есть в диаграмме состояний, составленной ненадлежащим образом, для некоторых комбинаций входных сигналов следующее состояние может оказаться не заданным, что в общем случае нежелательно, тогда как для других комбинаций входных сигналов может быть указано несколько следующих состояний, что, очевидно, неправильно. Таким образом, составление диаграмм состояний необходимо осуществлять с большой осторожностью. Приведем несколько примеров.

Нашим первым примером будет конечный автомат, управляющий задними огнями в автомобиле марки Ford Thunderbird вьшуска 1965 года (рис. 7.60). С каждой стороны имеется по три фонаря, и при поворотах они зажигаются последовательно, как показано нарис. 7.61, чтобы наглядно демонстрировать направление поворота. У конечного автомата два входных сигнала LEFT и RIGHT, которые несут поступающую от водителя информацию о его намерении совершить левый или правый поворот. Имеется также вход аварийного мигания НА2; при поступлении сигнала на этот вход задние огни должны работать в аварийном режиме: все шесть фонарей мигают одновременно, включаясь и выключаясь. Мы предположим также, что есть автономный источник тактового сигнала, частота которого равна желаемой частоте мигания.



(а) LC

(Ь) RA

ч> о о

W :ш ш

ч ✓ ч /

Рис. 7.61. Последовательность переключения задних огней у автомобиля марки Ford Thunderbird (а) при повороте налево, (Ь) при повороте направо

При перечисленных требованиях мы можем построить тактируемый синхронный конечный автомат для управления задними огнями этого автомобиля. Мы создадим автомат Мура, так что только от состояния будет зависеть, какие огни окажутся зажженными, а какие - погашенными. При левом повороте автомат циклически должен проходить через четыре состояния, в каждом из которых правые огни не горят, а слева включены 0,1,2 или 3 фонаря. Аналогично, при правом повороте должны циклически повторяться четыре состояния с погашенными левыми огнями и с числом горящих фонарей справа О, 1, 2 или 3. В аварийном режиме необходимы только два состояния, когда все огни включены и все огни выключены.

На рис. 7.62 показан первый набросок диафаммы состояний для такого автомата. Введено общее состояние IDLE, в котором все огни погашены. Когда включен левый поворот, автомат проходит три состояния с 1, 2 и 3 зажженными левыми огнями, а затем возвращается в состояние IDLE; то же происходит при правом повороте. В аварийном режиме автомат периодически переключатся из состояния IDLE в состояние со всеми шестью зажженными огнями и обратно. Поскольку в данном случае выходов много, мы не стали указывать значения выходных сигналов на диафамме состояний, а составили отдельную таблицу выхода. Глядя на эту таблицу, можно написать уравнения выхода, даже не прибегая к представлению состояний с именами в виде двоичных комбинаций, если допустить, что каждое имя состояния является логическим выражением, принимающим единичное значение только в этом состоянии:

LA = L1 + L2 + L3 + LR3 LB = L2 + L3 + LR3 LC = L3 + LR3

RA=R1 + R2 + R3+ LR3 RB = R2 + R3 + LR3 RC = R3 + LR3



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 [ 224 ] 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.