5) Запись функции выходов и переходов автомата.

По обратной структурной таблице запишем функции для Y_i, R_i и S_i.

; ;

; ; ; ; ; ;

; ; ;

; ; .

Легко заметить, что использование узлов в ГСА автомата Мура позволило значительно упростить функции выходов и переходов (для сравнения — функции автомата Мили

из лр. № 4). Функциональная схема автомата приведена на рис. 3.

2. Методика выполнения Используя материал из раздела 1, по гса, заданной преподавателем, спроектировать автомат Мура на жесткой логике:

1. Разметить состояния автомата по ГСА.

2. Построить граф переходов и прямую таблицу переходов

3 Построить обратную структурную таблицу автомата

4. Сформировать функции выходов и управления элементами памяти

5. Построить функциональную схему автомата

6. Используя программу моделирования электронных схем Multisim собрать схему автомата и исследовать ее работу в соответствии с заданной преподавателем ГСА.

3. Задание на выполнение работы

Согласно методике, изложенной в разделе 2, и краткой теории из раздела 1, по заданному преподавателем описанию закона функционирования цифрового автомата в виде ГСА выполнить п.1..п.6 раздела 2. Результаты исследований оформить в виде отчета.

4. Контрольные вопросы

1. Какие объекты и функции используются для описания закона функционирования структурного автомата Мура?

2. Какие правила необходимо соблюдать при разметке состояний автомата Мура?

3. Какое различие между структурными автоматами МИЛИ и МУРА?

4.Какие элементы памяти могут использоваться в автоматах Мура, законы их функционирования?

Рис. 3. Функциональная схема атомата Мура на жесткой логике.

Лабораторная работа № 13

Исследование автоматов Мили на жесткой логике. Моделирование автоматов Мили на жесткой логике.

Цель лабораторной работы: Получение навыков структурного синтеза, исследования и моделирования цифровых управляющих автоматов (модель Мили).

1. Краткая теория

Рассмотрим порядок синтеза автомата на примере автомата, заданного ГСА рис.1.

Рис. 1. Размеченная ГСА автомата Мили.

1) Разметка состояний автомата по гса.

Состояние:

a₁ – начальное (оно же конечное) состояние, отмечается на входе вершины, следующей за начальной и на входе вершины «конец».

а₂, а₃,... - входы всех вершин, следующих за операторами.

Микрокоманда y₆ вырабатывается УА при завершении его работы по ГСА. y₆ — соответствует событию «операция выполнена». Искусственно введем y₆ при любых переходах в начальное (конечное) состояние а₀.

2) Прямая таблица переходов.

Прямая таблица переходов строится по размеченной ГСА (рис.1). В ней указываются все возможные пути переходов из состояния а_m в состояние а_s, условия при которых переход из а_m в а_s, происходит по данному пути (X(a_m,a_s)), микрокоманда (Y(a_m,a_s)), вырабатывается автоматом на данном переходе.

Таблица 1.

№	am	as	X(am,as)	Y(am,as)
1	a0	a0		y6
2		a1		y1y4y5
3		a2		y1y2y3
4		a3		y1y2y5
5		a3		y3y4y5
6	a1	a1		y1y4y5
7		a2		y1y2y3
8		a3		y1y2y5
9		a3		y3y4y5
10	a2	a3		y3y4y5
11		a3		y1y2y5
12	a3	a0		y6
13		a3		y3y4y5
14		a3		y1y2y5