Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Министерство образования российской федерации - файл


скачать (1446.2 kb.)

C.В. ТЮРИН

ПРАКТИКУМ ПО ТЕОРИИ АВТОМАТОВ:

СИНТЕЗ СИНХРОННОГО УПРАВЛЯЮЩЕГО АВТОМАТА


УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ


ВОРОНЕЖ 2004

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Воронежский государственный технический университет


Международный институт компьютерных технологий

ПРАКТИКУМ ПО ТЕОРИИ АВТРМАТОВ:

синтез синхронного управляющего автомата


Учебное пособие

Воронеж 2004


УДК 519.713 (075)


Тюрин С.В. Практикум по теории автоматов: синтез синхронного управляющего автомата. Учеб. пособие. Воронеж: Воронеж. гос. техн. ун-т, 2004. 84 с.
Учебное пособие содержит варианты заданий на курсовое проектирование, общие требования к выполнению и оформлению текстового и графического материалов курсового проекта, а также краткие теоретические сведения об основах синтеза синхронных управляющих автоматов на двухуровневых программируемых логических матрицах (ПЛМ) и комбинированных синхронных двухтактных триггерах.

Учебное пособие предназначено для студентов технических вузов, обучающихся по специальности 220100 "Вычислительные машины, комплексы, системы и сети".


Табл. 30. Ил. 34. Библиогр.: 14 назв.
Научный редактор д-р техн. наук С.Л. Подвальный
Рецензенты: кафедра автоматизированных систем управления Военного института радиоэлектроники (начальник кафедры канд. техн. наук М.И. Чурсин);
д-р техн. наук Н.И.Баранников

Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета.


© Тюрин С.В., 2004
© Оформление. Издательство

Воронежского государственного

технического университета, 2004

ВВЕДЕНИЕ
Одной из дисциплин для специальности ”Вычислительные машины, комплексы, системы и сети” является "Теория автоматов", обязательным минимумом содержания которой для дипломированного специалиста является [1]:

автоматы и формальные языки; регулярные языки и конечные автоматы; модель дискретного преобразователя В.М. Глушкова; абстрактный синтез; получение не полностью определенного автомата; структурный синтез; состояния элементов памяти; кодирование состояний синхронного и асинхронного автомата; явление риска логических схем; построение комбинационной схемы автомата; микропрограммирование.

Закрепление у студентов указанных выше теоретических положений "Теории автоматов", а также приобретение первичных навыков по практическому решению задач логического проектирования достаточно простых узлов цифровой вычислительной техники и являются основной целью и содержанием курсового проектирования.

В качестве объекта проектирования выбран гипотетический синхронный управляющий автомат (УА), реализующий под воздействием совокупности входных сигналов некоторый алгоритм функционирования. Алгоритм функционирования задается в виде граф - схемы алгоритма (ГСА), который, по сути, однозначно определяет закон одновременного формирования комбинации выходных сигналов УА из ограниченной их совокупности.

Согласно ГОСТ 22487-77 под проектированием понимается процесс последовательного составления и детализации взаимосогласованных модельных описаний еще не существующего материального объекта. Таким образом, в результате проектирования объект проектирования еще не материализуется, а создается его прообраз на другой материальной основе (чертежи, схемы, текстовые документы и т.п.). Причем этот прообраз может быть необходим для дальнейшего проектирования, а может быть уже достаточным для материализации объекта проектирования.

В
3
рамках данного курсового проекта конечной целью проектирования является синтез (разработка) схемы электрической функциональной заданного синхронного управляющего автомата. Элементным базисом для синтеза являются двухуровневая программируемая логическая матрица (ПЛМ) с требуемыми характеристиками и различные типы комбинированных синхронных триггерных схем.

1 цели и особенности курсового проектирования
1.1 Основные цели курсового проектирования
Задание на курсовое проектирование ориентировано на достижение следующих основных целей:


  • получение практических навыков по организации процесса проектирования синхронных управляющих автоматов, содержанию основных этапов проектирования, самостоятельному поиску и анализу соответствующей научно-технической литературы, а также правильному составлению и оформлению текстовой и графической документации в соответствии с Единой Системой Конструкторской Документации (ЕСКД);

  • уточнение особенностей модели дискретного преобразователя В.М. Глушкова как совокупности управляющего автомата (УА) и операционного автомата (ОА);

  • демонстрация практических способностей по использованию математических моделей конечных автоматов типа Мили и Мура для структурной и функциональной последовательной детализации проектируемых управляющих автоматов;

  • закрепление методов логического синтеза и минимизации комбинационной части (логического преобразователя) проектируемого УА;

  • уточнение и закрепление знаний по особенностям работы различных триггерных схем, возможностям их взаимной трансформации, а также по использованию совокупности триггеров для структурного кодирования внутренних состояний проектируемого УА;

  • осознание способов структурного кодирования синхронных УА и получение практических навыков по их применению;

  • более глубокое изучение принципов построения, работы, программирования, минимизации и практического применения двухуровневых программируемых логических матриц при проектировании управляющих автоматов;

  • п
    4
    олучение практических навыков по проектированию УА как процессу последовательного составления и детализации взаимосогласованных модельных его описаний на различных уровнях абстракции – "черный ящик", структурный, функциональный, логический и схемный.

    1. Специфические особенности объекта проектирования

Объектом курсового проектирования является синхронный управляющий автомат (УА), реализующий некоторый алгоритм функционирования, который формально задается таким начальным языком описания как граф-схема алгоритма (ГСА). Синтезируемый УА на наивысшем уровне абстракции (на уровне "черного ящика") представим так, как показано на рисунке 1.1.

s


х1 y1



УА

хn ym

Рис.1.1 Представление синтезируемого УА на уровне "черного ящика"


Словесно работу синхронного УА, представленного на уровне "черного ящика", можно описать следующим образом. На входы УА поступают входные сигналы х1 … хn, каждый из которых принимает одно из двух различимых значений, например, 1 или 0. На каждом i – ом шаге алгоритма работы, УА формирует некоторую совокупность Yi выходных сигналов из множества y1 … ym, каждый из которых также может принимать одно из значений 1 или 0. Сигналы х1 … хn принято называть логическими условиями; сигналы y1 … ym – микрооперациями, а Yi – микрокомандами. Переход на новый шаг алгоритма осуществляется только с приходом специального сигнала синхронизации (s). Выбор следующего шага алгоритма работы УА полностью предопределен его ГСА, а именно текущим шагом алгоритма и значениями одного или нескольких сигналов х1 … хn.

В
5


ыходные сигналы (микрооперации) y1 … ym могут иметь различную длительность: в одном случае они не могут быть больше длительности сигнала синхронизации, в другом – примерно равны интервалу времени между i-ым и (i+1)-ым шагами алгоритма работы УА, т.е. примерно равны периоду следования сигналов синхронизации. Иными словами, одни УА формируют выходные (короткие) сигналы непосредственно перед переходом на следующий шаг алгоритма, а другие формируют выходные (длинные) сигналы непосредственно после перехода на текущий шаг алгоритма и вплоть до перехода на последующий шаг алгоритма. Математической моделью управляющих автоматов, формирующих короткие выходные сигналы, является модель Мили, а для автоматов, формирующих длинные выходные сигналы – модель Мура.

Математические модели Мили и Мура позволяют провести следующий шаг детализации структуры проектируемого УА, который представляется состоящим из двух взаимосвязанных функциональных частей – логического преобразователя (ЛП) и блока памяти (БП), так, как это показано на рис.1.2.



х1 y1

ЛП
хn ym

d1 f1


БП

dr fr

s
Рис.1.2. Первый уровень структурной детализации УА в соответствии с моделями Мили и Мура
Л
6
огический преобразователь (ЛП) представляет собой комбинационную схему (или комбинационный автомат). Блок памяти (БП) содержит r элементов памяти, которыми для синхронных автоматов являются специально разработанные синхронные элементарные автоматы с памятью, которые стали называть триггерами. Наибольшее распространение получили несколько разновидностей синхронных триггеров, которые получили следующие наименования: RS – триггер, D – триггер, T – триггер, JK – триггер. Отличаются данные триггеры количеством информационных и управляющих сигналов, а также способами записи в них хранимой информации. При использовании различных типов триггеров может существенно меняться сложность проектируемого управляющего автомата как в части сложности ЛП, так и в части сети связи между ЛП и БП. Наиболее эффективным является использование D – и T – триггеров, в которые легко модифицируются RS – и JK – триггеры.

Блок памяти на своих выходах d1 … dr должен формировать двоичный код, который соответствует номеру текущего шага алгоритма УА, или, как принято говорить в теории автоматов, соответствует текущему внутреннему состоянию автомата. Предварительно все возможные внутренние состояния УА обозначаются некоторыми абстрактными символами (чаще всего какой-либо буквой с соответствующим индексом), которым затем ставятся в однозначное соответствие двоичные структурные коды. На входы блока памяти должны воздействовать сигналы f1 … fr, которые формируются ЛП и в совокупности образуют двоичный код, соответствующий структурному коду следующего внутреннего состояния УА. Совокупность одновременно формируемых сигналов f1 … fr принято называть функцией возбуждения блока памяти, а каждый отдельный сигнал f1 … fr - функциями возбуждения элементов памяти.

Задачей логического преобразователя является формирование выходных сигналов УА и функций возбуждения элементов памяти как некоторой системы логических функций, аргументами которых являются переменные x1… xn , d1…dr . Такую систему логических функций принято называть каноническими логическими уравнениями УА, которые и должны реализовываться логическим преобразователем (ЛП).

В
7


качестве элементного базиса для реализации ЛП выбрана двухуровневая программируемая логическая матрица (ПЛМ). Это обусловлено тем, что в настоящее время ПЛМ являются весьма доступными для широкого круга пользователей, высоко экономичными как для серийного, так и для разового производства изделий вычислительной техники, ориентированы на реализацию системы логических функций, представленных в дизъюнктивных нормальных формах (ДНФ). Весьма существенным является также и то, что при использовании ПЛМ в качестве элементного базиса для ЛП предоставляется возможность реализации в рамках данного курсового проекта УА достаточной сложности при компактном его графическом изображении в виде схемы электрической функциональной.

    1. Целесообразная последовательность решения задач курсового проектирования

Целесообразной является следующая последовательность решения задач курсового проектирования:



  • анализ исходных данных для проектирования;

  • подбор необходимой научно-технической литературы, ее анализ и конспектирование наиболее важного или трудного для практического применения материала;

  • определение порядка выполнения курсового проекта и осознание содержания последовательно выполняемых этапов;

  • составление структуры и содержания расчетно-пояснительной записки (РПЗ), предъявляемой по окончании курсового проектирования и содержащей задание на курсовое проектирование, текстовые и графические пояснения к курсовому проекту, расчеты и т.п.;

  • реализация отдельных этапов курсового проектирования;

  • разработка схемы электрической функциональной синтезированного УА, реализованного на программируемой логической матрице и синхронных триггерах;

  • изучение требований ЕСКД к структуре и правилам оформления РПЗ;

  • изучение требований ЕСКД к правилам оформления и начертания схем электрических функциональных;

  • оформление расчетно-пояснительной записки и схемы электрической функциональной синтезированного управляющего автомата в соответствии с требованиями ЕСКД;

  • самостоятельная подготовка к защите курсового проекта;

  • защита курсового проекта.

8



  1. ЗАДАНИЯ ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Для курсового проектирования задание может быть типовым или специальным. Специальные задания могут выдаваться наиболее подготовленным в данной предметной области студентам. Тематика специальных заданий должна иметь либо практическую, либо, научно-исследовательскую направленность. В зависимости от сложности специальной темы курсового проектирования, а также от уровня начальной подготовки студентов, возможно коллективное (по два и более студента) выполнение курсового проекта. При коллективном проектировании его организация возлагается на самого подготовленного студента в группе проектировщиков, который выбирается группой и распределяет индивидуальные задания по другим участникам группы. К положительным сторонам коллективного учебного курсового проектирования можно отнести [2]:



  • получение более обширных знаний в конкретной предметной области;

  • возможность доброжелательного, свободного и потому творческого обмена мнениями, а также коллективная ответственность за результаты проектирования;

  • возможность ускоренной передачи профессиональной информации от более подготовленных студентов к менее подготовленным, и тем самым, обоюдное повышение образовательного уровня.

Типовое задание на курсовое проектирование (Табл. 2.0) содержит следующие исходные данные:

  • тип управляющего автомата;

  • тип синхронных триггерных схем;

  • способ структурного кодирования внутренних состояний управляющего автомата;

  • граф-схему алгоритма (ГСА) функционирования управляющего автомата и состав его микрокоманд.

Д
9
ля компактного описания вариантов типового задания на курсовое проектирование принят следующий прием: в таблице 2.0 переменные G и H, указывающие исходные данные для курсового проектирования, являются вычисляемыми. Аргументами этих вычислений являются цифровые данные, взятые из номера студенческой зачетной книжки. Для вычисления переменных G и H используются две последние цифры номера зачетной книжки, которые обозначим Ц0 (последняя цифра номера зачетной книжки) и Ц1 (предпоследняя цифра номера зачетной книжки). Величина G вычисляется на основании следующего соотношения:

G = Ц0.

Величина H находится как:
H = 1 +(Ц1 + Ц0).

Таблица 2.0

Типовое задание для курсового проектирования


ВАРИАНТ

( G )


ТИП УА

СПОСОБ КОДИРОВАНИЯ
СОСТОЯНИЙ УА

ТИП СИНХРОННЫХ ТРИГГЕРОВ

ГСА

МИЛИ

МУРА

ТРИВ.

ЭФФ. 1

ЭФФ. 2

RS

D

T

JK

0

+







+













+

Рис. 2.Н

Табл.2.Н


1

+




+







+










2

+




+
















+

3

+







+







+







4

+







+










+




5




+




+







+







6




+







+







+




7




+

+
















+

8




+







+




+







9




+







+

+









Примечание: В таблице 2.0 новые обозначения означают

ТРИВ. - тривиальный способ структурного кодирования;

ЭФФ.1 - первый эффективный способ структурного кодирования;

ЭФФ.2 - второй эффективный способ структурного кодирования.

Рассмотрим (в качестве примера) определение номера варианта типового задания, состоящего из G-2.H, для конкретного случая. Пусть номер студенческой зачетной книжки есть № 123463. Тогда:


G = Ц0 = 3;

H = 1 +(Ц1 + Ц0) = 1 + (6 + 3) = 10.

С
10
ледовательно, вариант задания G = 3, а соответствующая ГСА проектируемого УА и состав его микрокоманд представлены на рисунке 2.Н и в таблице 2.Н, т.е. на рисунке 2.10 и в таблице 2.10.






Рис. 2.1

Рис. 2.2

11

12







Рис. 2.3

Рис. 2.4

13

14







Рис. 2.5

Рис. 2.6

16

15







Рис. 2.7

Рис. 2.8

17

18







Рис. 2.9

Рис. 2.10

19

20







Рис. 2.11

Рис. 2.12

21

22







Рис. 2.13

Рис. 2.14

23

24







Рис. 2.15

Рис. 2.16

25

26







Рис. 2.17

Рис. 2.18

27

28




29

Таблица 2.1




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

1

1

0

0

0

1

Y2

1

1

1

0

0

1

1

Y3

1

0

0

0

0

1

0

Y4

0

0

1

1

1

1

0

Y5

0

1

0

0

1

0

0

Y6

1

0

1

0

1

1

1

Y7

1

0

0

0

0

0

1

Y8

0

0

1

1

0

1

0

Y9

1

0

0

0

1

1

0

Y10

1

1

1

0

1

0

0

Таблица 2.2




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

1

0

0

0

1

0

1

Y2

1

0

1

0

1

0

1

Y3

1

0

1

1

0

1

1

Y4

0

1

1

0

1

1

0

Y5

0

1

1

0

1

0

1

Y6

1

1

0

0

0

1

0

Y7

0

1

1

1

0

1

0

Y8

0

0

0

0

0

1

1

Y9

1

0

0

0

0

1

0

Y10

1

1

0

1

1

0

1


Рис. 2.19



30

Таблица 2.3




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

1

0

0

1

0

0

Y2

1

0

1

0

1

1

1

Y3

0

1

0

0

1

1

0

Y4

1

0

1

1

0

1

1

Y5

0

0

1

0

1

0

0

Y6

1

0

1

0

1

0

1

Y7

1

1

0

0

1

1

0

Y8

0

1

1

0

0

1

0

Y9

1

0

1

0

1

1

1

Y10

0

0

1

1

1

0

0

Таблица 2.4




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

1

1

0

1

0

1

Y2

1

0

0

1

0

1

1

Y3

1

1

0

1

0

1

1

Y4

0

1

0

1

1

0

0

Y5

0

1

0

0

1

0

1

Y6

0

1

0

0

1

0

1

Y7

1

0

0

0

1

1

1

Y8

0

0

1

1

0

1

0

Y9

1

1

0

1

1

1

0

Y10

1

0

1

0

1

0

1


31


Таблица 2.5




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

1

0

1

1

0

0

Y2

1

0

1

0

1

1

1

Y3

0

1

0

1

0

1

0

Y4

0

1

0

0

1

0

0

Y5

0

1

0

0

1

0

1

Y6

0

0

1

0

1

1

0

Y7

0

1

0

0

1

0

1

Y8

1

0

1

1

0

1

1

Y9

0

1

0

0

0

1

0

Y10

0

0

0

1

0

1

0

Таблица 2.6




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

1

0

0

1

1

0

0

Y2

0

1

0

0

0

0

1

Y3

0

1

0

1

0

0

1

Y4

0

0

0

1

0

1

0

Y5

0

1

1

0

1

0

1

Y6

0

0

1

0

0

1

0

Y7

1

0

1

0

1

1

1

Y8

1

1

0

1

1

0

1

Y9

0

0

1

0

0

0

1

Y10

0

1

0

0

0

1

0


32


Таблица 2.7




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

0

1

0

1

0

1

Y2

0

1

0

1

0

0

0

Y3

0

1

0

1

0

0

1

Y4

0

0

0

0

0

1

1

Y5

1

1

0

1

1

0

0

Y6

1

0

0

0

0

1

0

Y7

1

1

1

0

1

1

0

Y8

0

1

1

1

1

0

1

Y9

1

1

0

0

0

0

0

Y10

0

0

0

1

0

1

0

Таблица 2.8




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

1

0

1

0

0

1

0

Y2

0

0

0

0

1

0

1

Y3

0

0

1

0

1

0

1

Y4

0

1

1

0

0

0

0

Y5

1

0

0

1

1

0

1

Y6

0

1

0

1

0

0

0

Y7

1

1

0

1

0

1

1

Y8

1

0

1

0

1

1

1

Y9

0

0

0

1

0

0

1

Y10

0

1

0

0

1

0

0


33


Таблица 2.9




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

1

0

1

1

0

0

Y2

0

0

1

0

0

1

0

Y3

0

0

1

0

1

1

0

Y4

1

0

0

0

1

0

1

Y5

1

1

1

0

0

1

0

Y6

1

0

0

0

0

0

1

Y7

1

1

1

1

0

0

1

Y8

0

1

1

1

1

1

0

Y9

0

0

1

0

0

0

0

Y10

0

0

0

0

0

1

1

Таблица 2.10




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

0

0

1

1

1

0

Y2

1

0

1

0

0

0

0

Y3

1

0

1

0

1

0

0

Y4

0

0

0

0

1

0

1

Y5

1

1

1

0

0

1

0

Y6

0

1

0

1

0

0

1

Y7

1

1

0

1

0

1

1

Y8

1

0

1

0

1

1

0

Y9

1

1

0

0

0

0

0

Y10

0

0

1

1

0

0

1


34


Таблица 2.11




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

1

0

0

1

0

0

1

Y2

0

0

1

0

0

1

0

Y3

1

0

1

0

0

1

0

Y4

1

1

0

0

0

0

0

Y5

0

0

1

1

1

1

0

Y6

0

1

0

0

1

0

0

Y7

0

1

1

1

1

0

1

Y8

1

0

1

1

0

1

1

Y9

0

0

1

0

1

0

0

Y10

0

1

0

0

0

1

0

Таблица 2.12




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

1

0

0

1

0

1

Y2

1

0

0

1

0

0

0

Y3

1

0

0

1

0

0

1

Y4

0

0

1

0

0

0

1

Y5

1

0

0

1

1

1

0

Y6

0

0

1

0

0

1

0

Y7

1

1

1

0

1

1

0

Y8

1

1

0

1

1

0

1

Y9

1

0

0

0

0

1

0

Y10

0

0

1

1

0

0

0


35


Таблица 2.13




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

0

0

1

1

1

0

Y2

1

1

0

0

0

0

0

Y3

1

1

0

0

0

1

0

Y4

0

0

0

0

0

1

1

Y5

1

1

1

1

0

0

0

Y6

0

0

1

0

1

0

1

Y7

0

1

1

1

1

0

1

Y8

1

1

0

1

1

1

0

Y9

0

1

1

0

0

0

0

Y10

1

0

0

0

0

0

1

Таблица 2.14




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

0

0

1

1

0

1

Y2

0

1

0

0

0

1

0

Y3

0

1

0

0

1

1

0

Y4

1

0

0

0

1

0

0

Y5

0

1

1

1

0

1

0

Y6

1

0

1

0

0

0

1

Y7

1

1

1

1

0

0

1

Y8

0

1

0

1

1

1

1

Y9

0

1

1

0

0

0

0

Y10

1

0

0

0

0

1

0


36


Таблица 2.15




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

1

0

0

1

1

0

0

Y2

0

1

0

0

0

0

1

Y3

1

1

0

0

1

0

1

Y4

0

0

1

0

1

0

0

Y5

0

1

0

1

0

1

1

Y6

0

0

1

0

0

1

0

Y7

1

1

1

1

0

1

0

Y8

1

1

0

1

1

0

1

Y9

0

1

0

0

0

1

0

Y10

0

0

1

1

0

0

1

Таблица 2.16




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

1

0

1

0

0

1

0

Y2

0

1

0

0

1

0

0

Y3

1

1

1

0

1

0

0

Y4

1

0

0

1

0

0

1

Y5

0

1

0

1

1

1

0

Y6

0

0

1

1

0

0

1

Y7

0

0

1

0

1

1

1

Y8

1

1

0

1

1

1

0

Y9

0

0

0

0

1

0

0

Y10

0

1

0

1

0

0

1


37


Таблица 2.17




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

1

1

0

0

0

0

1

Y2

0

0

0

1

0

1

0

Y3

0

0

0

1

0

1

1

Y4

0

0

0

0

1

0

1

Y5

1

0

1

1

0

1

0

Y6

0

0

1

0

1

0

0

Y7

1

1

1

0

1

1

0

Y8

1

1

0

1

0

1

1

Y9

0

0

1

0

0

1

0

Y10

0

0

0

1

1

0

0

Таблица 2.18




Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

0

0

0

1

1

0

1

Y2

0

0

1

0

0

1

0

Y3

0

0

1

1

0

1

0

Y4

1

0

0

1

0

0

1

Y5

0

1

1

0

1

1

0

Y6

1

1

0

0

0

0

0

Y7

1

1

1

0

1

0

1

Y8

0

0

1

1

1

1

1

Y9

0

1

1

0

0

0

0

Y10

1

0

0

0

0

1

0


38



Таблица 2.19


Yi

микрооперации

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

Y1

1

0

0

0

1

1

0

Y2

0

1

0

0

0

0

1

Y3

0

1

0

0

1

0

1

Y4

0

0

1

0

1

0

0

Y5

1

1

0

1

0

0

1

Y6

0

0

1

1

0

0

0

Y7

1

0

1

1

0

1

1

Y8

1

1

0

0

1

1

1

Y9

0

0

0

1

0

0

1

Y10

0

1

1

0

0

0

0

По приведенным на рисунках 2.1 … 2.19 ГСА определяется мощность множества Х входных сигналов синтезируемого УА. По таблицам 2.1 … 2.19 определяются микрооперации yj , выполняемые одновременно при реализации УА каждой из микрокоманд Yi. Полагается, что если микрооперация yj = 1, то она выполняется в данной микрокоманде, а если yj = 0, то не выполняется. Содержимое таблиц 2.1 … 2.19 может быть представлено более компактно. Например, для таблицы 2.19 ее содержимое можно представить следующим образом:


Y1 = {y1, y5, y6};

Y2 = {y2, y7};

Y3 = {y2, y5, y7};

Y4 = {y3, y5};

Y5 = {y1, y2, y4, y7};

Y6 = {y3, y4};

Y7 = {y1, y3, y4, y6, y7};

Y8 = {y1, y2, y5, y6, y7};

Y9 = {y4, y7};

Y10 = {y2, y3}.


Общее количество микрокоманд, представленных в таблицах, может превосходить число микрокоманд, представленных на ГСА.


39





  1. СОСТАВ И ОБЪЕМ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект должен включать расчетно – пояснительную записку (РПЗ) и схему электрическую функциональную (СЭФ) синтезированного синхронного управляющего автомата.

В расчетно – пояснительной записке, объемом 15…20 страниц формата А4, приводятся поясняющие текстовые, графические, расчетные, иллюстративные и т.п. материалы, размещенные по разделам проекта. Представляемая схема электрическая функциональная оформляется как приложение к РПЗ.

Расчетно – пояснительная записка содержит:



  • титульный лист (ПРИЛОЖЕНИЯ А, Б);

  • задание на курсовое проектирование (ПРИЛОЖЕНИЯ В, Г);

  • отдельный лист "ЗАМЕЧАНИЯ РУКОВОДИТЕЛЯ";

  • СОДЕРЖАНИЕ;

  • ВВЕДЕНИЕ;

  • основной текст РПЗ;

  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ;

  • СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ;

  • ПРИЛОЖЕНИЯ.

Введение должно содержать краткую характеристику проблематики той дисциплины, в рамках которой выполняется курсовое проектирование, а также основные цели, задачи курсового проектирования и целесообразную последовательность их решения.

Основной текст РПЗ может иметь следующую структуру:



  1. Общие принципы построения и реализации синхронных управляющих автоматов (УА)

    1. Обобщенная структура и принцип функционирования синхронных управляющих автоматов

    2. Последовательность синтеза синхронных управляющих автоматов

    3. Современная элементная база для реализации логических преобразователей и блоков памяти УА

    4. Исходные данные для курсового проектирования

  1. Разработка (или Анализ) ГСА синтезируемого УА и детализация его структурной схемы

    1. Разработка (или Анализ) и разметка ГСА

    2. Структурное кодирование внутренних состояний УА

    3. Д
      40
      етализация блока памяти УА

  2. Структурный синтез логического преобразователя УА

    1. Разработка расширенной структурной таблицы переходов и выходов УА

    2. Составление логических уравнений для выходных сигналов и функций возбуждения триггеров

    3. Минимизация логических уравнений

4 Разработка и оформление схемы электрической функциональной синтезированного синхронного УА
4 ОФОРМЛЕНИЕ РАСЧЕТНО – ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ
Страницы текста РПЗ и включенные в нее иллюстрации, таблицы и распечат­ки с ЭВМ должны соответствовать формату А4 по ГОСТ 9327. Допускается представле­ние иллюстраций, таблиц и распечаток с ЭВМ на листах формата A3.

Текст РПЗ выполняется одним из следующих способов: машинописным - через 1,5 интервала; с применением печатающих и графических устройств вывода ЭВМ при этом высота букв, цифр и других знаков — не менее 1,8 мм (кегль не менее 12); рукописным с высотой букв не менее 3,5 мм. Допускаются выполнение РПЗ на обеих сторонах листа.

Текст РПЗ следует писать (печатать), соблюдая следующие размеры полей: левое не менее 30 мм, правое не менее 10 мм, верхнее не менее 15 мм, нижнее не ме­нее 20 мм.

Абзацы в тексте начинают отступом, равным пяти ударам пишущей машинки (15-17 мм).

Цифры и буквы необходимо писать четким почерком тушью, чернилами или пастой только одного цвета (черного).

Опечатки, описки и графические неточности допускается исправлять подчисткой или закрашиванием белой краской и нанесением на том же месте исправленного изображения от руки или машинописным способом.

Текст РПЗ должен быть кратким, четким и не допускать различных толкований.

При изложении обязательных требовании в тексте должны применяться слова "должен", "следует", "необходимо" и производные от них.

В
41
РПЗ должны применяться научно-технические термины, обозначения и опреде­ления, установленные соответствующими стандартами, а при их отсутствии - общепринятые в научно-технической литературе.

В тексте РПЗ не допускается (ГОСТ 2.105):

применять для одного и того же понятия различные научно-технические термины близкие по смыслу (синонимы), а также иностранные слова и термины при наличии рав­нозначных слов и терминов в русском языке;

сокращать обозначения единиц физических величин в головках и боковиках таблиц и в расшифровках буквенных обозначений, входящих в формулы;

применять сокращения слов, кроме установленных правилами русской орфогра­фии, пунктуации, а также соответствующими государственными стандартами;

использовать в тексте математический знак минус (-) перед отрицательными значениями величин. Вместо математического знака (-) следует писать слово "минус";

употреблять математические знаки без цифр, например (меньше или равно), (больше или равно), (не равно), также знаки № (номер), % (процент).

Если в РПЗ принята особая система сокращения слов или наименований, то расшифровку делают непосредственно в тексте при первом упоминании. Например "... нитевидный кристалл (НК)", после чего в дальнейшем можно пользоваться сокращением НК.

Условные буквенные обозначения величин, а также условные графические обозначения должны соответствовать установленным государственным стандартам. В тесте РПЗ перед обозначением параметра дают его пояснение.

Текст РПЗ разделяют на разделы, подразделы, которые, в свою очередь, могут состоять из пунктов и подпунктов.

Разделы должны иметь порядковые номера в пределах РПЗ, обозначенные арабскими цифрами без точки, например: ''1'', "2'' и т.д.

Подразделы должны иметь нумерацию в пределах каждого раздела. Номера подразделов состоят из номера раздела и подраздела, разделенных точкой. В конце номера подраздела не должна ставиться точка, например: 1.2 Разработка…

П
429
ункты нумеруют в пределах каждого подраздела. Номер пункта состоит из номе­ров раздела, подраздела и пункта, разделенных точками. В конце номера пункта точка не ставится, например: "1.1.2" (второй пункт первою подраздела первого раздела).

Содержащиеся в тексте пункта или подпункта различные перечисления (требования, указания, положения и т.д.) обозначают арабскими цифрами со скобкой, например:

1) …

2) …


3) …

Каждый пункт, подпункт и перечисление записывают с абзацного отступа.

Наименования разделов и подразделов должны быть краткими. Наименова­ние разделов записывают в виде заголовков (симметрично тексту) прописными буквами. Наименования подразделов записывают в виде заголовков (с абзацного отступа) строчными буквами (кроме первой прописной).

Переносы слов в заголовках не допускаются. Точку в конце не ставят. Если заголовок состоит из двух предложений, их разделяют точкой.

Расстояние между заголовком и текстом при выполнении машинописным способом должно быть равно 3 интервалам, а при выполнении рукописным способом 15 мм. Расстояние между заголовками раздела и подраздела - 2 интервала (10 мм).

Введение и заключение не нумеруют как разделы и записывают прописными буквами.

Страницы РПЗ следует нумеровать арабскими цифрами, соблюдая сквозную нумерацию по всему тексту РП3. Номер страницы проставляют в правом верхнем углу без точки в конце.

Титульный лист включают в общую нумерацию страниц РПЗ. Номер страни­цы на титульном листе не проставляют.

Иллюстрации и таблицы, расположенные на отдельных листах, распечатки с ЭВМ, содержание, введение, заключение включают в общую нумерацию страниц РП3.

Количество иллюстраций (чертежи, графики, схемы, диаграммы, фотоснимки) должно быть достаточным для пояснения излагаемого текста. Иллюстрации могут быть расположены как по тексту (возможно ближе к соответствующим частям текста), так и в конце его или даны в приложении.

В
43
се иллюстрации, если их в РПЗ более одной, нумеруют в пределах раздела арабскими цифрами. Номер иллюстрации состоит из номера раздела и порядкового номера иллюстрации, разделенных точкой, например: «Рисунок 1.1 – Схема …». Ссылки на иллюстрации в тексте РПЗ дают по типу: см. рисунок 1.1.

Допускается нумерация иллюстраций в пределах РПЗ.

Иллюстрации при необходимости могут иметь название и поясняющее данные (подрисуночный текст). Подрисуночный текст помещают между иллюстрацией и ее номером. Если в РПЗ только одна иллюстрация, ее нумеровать не следует и слово "Рисунок" под ней не пишут.

Цифровой материал, как правило, оформляют в виде таблиц. Над таблицей слева помещают слово "Таблица" с порядковым номером, напри­мер: "Таблица 1.2".

Таблицы следует нумеровать в пределах раздела арабскими цифрами. Номер таблицы состоит из номера раздела и порядкового номера таблицы в пределах данного раздела.

Таблица может иметь заголовок, который следует выполнять строчными буквами (кроме первой прописной) и помещать над таблицей посередине. Заголовок должен быть кратким и полностью отражать содержание таблицы.

При переносе части таблицы на ту или другие страницы заголовок (при его наличии) помещают только над первой частью (началом) таблицы, над последующими частя­ми пишут, например, "Продолжение таблицы 6.3".

В формулах и уравнениях в качестве символов следует применять обозначе­ния, установленные соответствующими государственными стандартами.

Пояснение значений символов и числовых коэффициентов следует приводить непосредственно под формулой в той же последовательности, в которой они даны в формуле, начиная с первого символа. Значения каждого символа и числового коэффициента следует давать с новой стро­ки. Первую строку пояснения начинают со слова "где" без двоеточия.

Уравнения и формулы следует выделять из текста в отдельную строку. Если уравнение не умещается в одну строку, оно должно быть перенесено после знака равенства (=) или после знаков плюс (+), минус (-), умножения (*), деления (:) или других математических знаков.

В
44
се формулы, уравнения, если их более одной в РПЗ, нумеруются арабскими цифрами в пределах раздела. Номер формулы, уравнения состоит из номера раздела и порядкового номера формулы, уравнения, разделенных точкой. Номер указывают с пра­вой стороны листа на уровне формулы в круглых скобках.

Ссылки в тексте на номер формулы дают в круглых скобках, например: "... в фор­муле (3.1) ...". Допускается сквозная нумерация формул, уравнений в пределах РПЗ.

Пример оформления формулы:

, (3.1)
где - плотность, г/cm3




Скачать файл (1446.2 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации