-



   Цифровые устройства и микропроцессоры




doc.png  Тип документа: контрольная


type.png  Предмет: Коммуникации и связь


type.png  ВУЗ: Не привязан


size.png  Размер: 181.20 Kb

Миʜᴎϲтерство общего и профессионального образования

Самарский государственный технический университет

Кафедра: Робототехнические системы

Контрольная работа

Цифровые устройства и микропроцессоры

Самара, 2001


1.  Используя одноразрядные полные сумматоры построить функциональную схему трехразрядного накапливающего сумматора с параллельным переносом.

РЕШЕНИЕ:

Одноразрядный  сумматор рис.1 имеет три входа (два слагаемых и перенос из предыдущего разряда) и два выхода (суммы и переноса в следующий разряд).

Таблица истинности одноразрядного сумматора.

ai

bi

ci-1

Si

Ci

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

Рис. 1

 
1

1 0 0 1
1 1 1 1 1

Сумматоры для параллельных операндов с параллельным переносом разработаны для получения максимального быстродействия.

Для построения сумматора с параллельным переносом введем две вспомогательные функции.

Функция генерации – принимает единичное значение если перенос на выходе данного разряда появляется независимо от наличия или отсутствия входного переноса.

 

 


Функция прозрачности – принимает единичное значение, если перенос на выходе данного разряда появляется только при наличии входного переноса.



Сформируем перенос на выходе младшего разряда:


На выходе следующего разряда:


В базисе И-НЕ:


Накапливающий сумматор представляет собой сочетание сумматора и регистра. Регистр выполним на D-триггерах (рис. 2).

Q

 

Рис. 2

 


2. 



3.  Построить схему электрическую принципиальную управляющего автомата Мили для следующей микропрограммы:



РЕШЕНИЕ:

1.  Построение графа функционирования:

Управляющее устройство является логическим устройством последовательностного типа. Микрокоманда выдаваемая в следующем такᴛᴏʙом периоде, зависит от состояния в котором находится устройство. Важно понимать - для определения состояний устройства произведем разметку схемы алгоритма, представленной в микрокомандах (Рис. 1).


Полученные отметки а0, а1, а2, а3, а4 соответствуют состояниям устройства. Устройство имеет пять состояний. Построим граф функционирования.



Кодирование состояний устройства.

В процессе кодирования состояний каждому состоянию устройства должна быть поставлена в соответствие некоторая кодовая комбинация. Число разрядов кодов выбирается из следующего условия:                      , где М – число кодовых комбинаций, k – число разрядов.

В рассматриваемом устройстве М = 5 k = 3.

Таблица 1
Состояние Кодовые комбинации

Q3

Q2

Q1

а0 0 0 0
а1 0 0 1
а2 0 1 0
а3 0 1 1
а4 1 0 0

Соответствие между состояниями устройства и кодовыми комбинациями зададим в таблице 1.

2.  Структурная схема управляющего устройства.


 


3.  Построение таблицы функционирования.

Текущее состояние Следующее состояние Условия перехода Входные сигналы
обозначение Кодовая комбинация обозначение Кодовая комбинация Сигналы установки триггеров Управляющие микрокоманды

Q3

Q2

Q1

Q3

Q2

Q1

а0 0 0 0 а1 0 0 1 Х1; Х2

S1

Y1; Y4

а0

0 0 0 а0 0 0 0 Х1 --- ---

а0

0 0 0 а4 1 0 0 Х1; Х2

S3

Y5; Y8
а1 0 0 1 а2 0 1 0 ---

S2; R1

Y2;Y3
а2 0 1 0 а3 0 1 1 ---

S1

Y6;Y10
а3 0 1 1 а0 0 0 0 Х4

R2; R1

Y7

а3

0 1 1 а1 0 0 1 Х4

R2

---
а4 1 0 0 а0 0 0 0 Х3

R3

Y9

а4

1 0 0 а2 0 1 0 Х3

R3; S2

---

Таблица перехода RS триггера.

Вид перехода триггера Сигналы на входах триггера
S R

0       0

0 -

0      1

1 0

1      0

0 1

1      1

- 0

4.  Запишем логические выражения для выходных значений комбинационного узла.

S1 Y1 Y4 = a0

S3 Y5 Y8 = X1 X2 a0

S2 R1 Y2 Y3 = a1

S1 Y6 Y10 = a2

R2 R1  Y7 = X4 a3

R2 = X4 a3

R3 Y9 = X3 a4

R3 S= X3 a4

Определим логическое выражение для каждой выходной величины.

S3 = X1 X2 a0

S2 = a1 Ú X3 a4

S1 = a0 Ú a1

R3 = X3 a4 Ú X3 a4

R2 = X4 a3  Ú  X4 a3

R1 = a1 Ú X4 a3

Y1 Y4 = a0

Y5 Y8 = X1 X2 a0

Y2 Y3 = a1
Y6 Y10 = a2
Y7 = X4a3
Y9 = X3a4

5.  Построение логической схемы комбинационного узла.

Входящие в выражения значения a0, a1, a2, a3, a4, определяемые комбинацией значений Q3, Q2, Q1 могут быть получены с помощью дешифратора.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


>> Цифровые устройства и микропроцессоры
Цифровые вычислительные устройства и микропроцессоры приборных комплексов
Устройство цифровой записи речи (цифровой диктофон)
Цифровой термометр на микропроцессоре AVR-MEGA 128
Встроенный контроль и диагностика цифровых устройств. Методы повышения контролепригодности цифровых устройств
Проектирование устройства, выполняющего заданные функции преобразования цифровой информации
Проектирование цифрового регистрирующего устройства
Разработка устройств цифрового формирования и обработки сигналов системы передачи дискретных сообщений по частотно ограниченным каналам связи
Разработка функциональных узлов, выполняющих типовые для цифровых устройств микрооперации


Похожие документы


Цифровые устройства и микропроцессоры
Министерство общего и профессионального образования Самарский государственный технический университет Кафедра: Робототехнические системы Контрольная работа Цифровые устройства и микропроцессоры Самара, 2001 1.  Используя одноразрядные полные сумматоры построить функциональную схему трехразрядного накапливающего сумматора с параллельным переносом....

Цифровые фотоаппараты и видеокамеры
Контрольная работа Дисциплина: «Компьютерные продукты» «Цифровые фотоаппараты и видеокамеры» Содержание Введение. 3 Глава І. Цифровые фотоаппараты.. 4 1.1 История создания фотоаппарата. 4 1.2 Характеристика цифрового фотоаппарата. 5 1.2.1 Матрица. 6...

Формы государственного устройства
Министерство образования Российской Федерации Уральский Финансово – Юридический Институт Курсовая работа по дисциплине: ТЕОРИЯ ГОСУДАРСТВА И ПРАВА Тема: "ФОРМЫ ГОСУДАРСТВЕННОГО УСТРОЙСТВА" Работу выполнил: студент гр. Ю – 1907 Кузнецова Юлия Евгеньевна. ...

Формы государственного правления и государственного устройства
ДЕПАРТАМЕНТ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия Кафедра: _________________   Дисциплина: Политология КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА На тему: Формы государственного правления и государственного устройства. Выполнила: студентка третьего курса,...

Особенности устройства мясного цеха предприятий общественного питания
ОГЛАВЛЕНИЕ   Введение 1. Мясной цех 2. Механическое оборудование для мяса 3. Инструменты для обработки мяса 4. Разделочные доски 5. Хранение мяса Библиографический список Приложение 1 Приложение 2 Введение   Производственные помещения предприятия общественного питания подразделяются на пять групп....

Bigreferat.ru - каталог учебной информации (c) 2013-2014 | * | Правообладателям