3) Краткое описание работы автомата:
При установке в начальное состояние счетчик СТ обнуляется, из PROM при этом считывается микрокоманда по адресу 0000.
Если МК управляющая (признак P - 7-й разряд МК = 1) то:
на выходах Yi значение 0;
с выхода MS на вход V счетчика СТ подается значение ЛУ, № которого получен из управляющей части МК.
Если МК операционная (признак P - 7-й разряд МК = 0) то:
на выходы Yi подается значение соответствующих разрядов МК(см. формат операционной МК), на вход V счетчика СТ подается 0.
При приходе положительного фронта сигнала синхронизации вход С на выходе СТ появляется новое значение, в зависимости от значения сигнала на входе V режим работы счетчика:
запись, если V=1
CT:=CT+1, если V=0
С выхода счетчика снимается адрес следующей МК и подается на вход PROM, из PROM при этом с микрокоманда новому адресу.
2. Методика выполнения
Используя материал из раздела 1, по ГСА, заданной преподавателем, спроектировать автомат с программируемой логикой и естественной адресацией:
1. Разметить состояния автомата по ГСА.
2. Выбрать формат микрокоманд
3. Составить микропрограмму функционирования автомата
4. Построить функциональную схему автомата
5. 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 ГСА, заданной преподавателем, спроектировать автомат с программируемой логикой и естественной адресацией микрокоманд. Результаты исследований оформить в виде отчета.
4. Контрольные вопросы
1. Какие объекты и функции используются для описания закона функционирования автомата Мили программируемой логикой и естественной адресацией?
2. Какие правила необходимо соблюдать при разметке состояний автомата с программируемой логикой и естественной адресацией?
3. Какое различие между структурными автоматами и автоматами с программируемой логикой?
4.Какие элементы используются в автоматах с программируемой логикой и естественной адресацией?
Лабораторная работа № 17
Исследование автоматов с программируемой логикой и
принудительной адресацией.
Моделирование автоматов с программируемой логикой и
принудительной адресацией.
Цель лабораторной работы: Получение навыков синтеза, микропрограммирования, исследования и моделирования цифровых управляющих автоматов с программируемой логикой и принудительной адресацией.
Рис. 1. Разметка «состояний» автомата с принудительной адресацией по ГСА
1. Краткая теория
1)Формат микрокоманд:
В автоматах с принудительной адресацией используются МК одного вида. МК состоит из трех частей:
Операционная часть – описывает yi, вырабатываемые автоматом; соответствует операторной вершине.
Управляющая часть – это, как правило, № Хi , определяющего переход из данной операторной вершины.
Адресная часть адрес (или адреса) перехода.
Часто используют одноадресные МК. Если значение Xi, указанного в МК равно 0, то переход осуществляется по адресу, указанному в адресной части МК; Если Xi = 1 то адрес перехода увеличивается на 1.
Иначе: адрес перехода равен адресу из адресной части МК + Xi .
Т.к. в МК может анализироваться только одно условие Xi , на ГСА необходимо ввести дополнительные (пустые) операторные вершины. На рис.1 они обозначены .. . В них не вырабатываются yi.
Чтобы МК была короче, используем кодирование групп МК:
группа МК код
Y0={} 000
Y1:={y1y2y3} 001
Y2:={y1y4y5} 010
Y3:={y1y2y5} 011
Y4:={y3y4y5} 100
Y5:={y6} 101
Для декодирования, в схеме автомата используется дополнительное ЗУ (ROM)
Таблица кодировки ROM2
-
1
2
3
4
5
6
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
2
1
0
0
1
1
3
1
1
0
0
1
0
4
0
0
1
1
1
0
5
0
0
0
0
0
1