Составление таблицы возбуждения триггеров

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство труда, занятости и трудовых ресурсов Новосибирской области

ГБОУ Новосибирский авиационный технический колледж

Проектирование

Курсовой проект

по дисциплине "Микропроцессоры и микропроцессорные системы"

Проектирование ЦКА Миля (МПС)

Составление таблицы возбуждения триггеров

• Содержание
• 1. Исходные данные ГЦА
• 2. Граф ЦКА
• 3. Расчет недостающих параметров
• 4. Построение таблицы состояний и таблицы выходов
• 5. Кодирование информации
• 6. Перевод таблицы состояний и таблицы выходов в двоичный код с учетом кодирования
• 7. Составление системы логических уравнений для выходных сигналов по таблице выходов
• 8. Поиск min[Y1Y2] по таблице выходов
• 9. Проектирование элементов памяти
• 10. Составление таблицы возбуждения триггеров
• 11. Поиск min[S1S2R1R2]
• 12. Перевод п.2 к п9, базису "И-НЕ"
• 13. Логическая (функциональная) схема
• 14. Синтез принципиальной схемы ИМС
• 15. Электронная схема
• 16. Тестирование схемной части
• 17. Тестирование программной части

• 1. Исходные данные ГЦА

Вершина ГЦА	a1	a2	a3	a4
Сигнал	Z1	W1	Z2	W2	Z3	W3	Z4	W4
Индекс сигнала №2	1423	4321	0324	0123	1042	3024	0432	0132

• Где ai - состояние ЦА;
• Zi - входной сигнал;
• Wi - выходной сигнал.
• 2. Граф ЦКА

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 3. Расчет недостающих параметров
• 3.1 {ak}, k=4, r=2 - количество триггеров;
• 3.2 {Zp}, p=4, p=2 - количество входов;
• 3.3 {Ws}, s=2 - количество выходов.

• 4. Построение таблицы состояний и таблицы выходов
• 1 Таблица состояний -

входной сигнал	a1	a2	a3	a4
Z1	а1	-	а3	-
Z2	а3	а4	a2	a3
Z3	а4	a3	-	a2
Z4	a2	a1	a1	а1

• 2 Таблица выходов -

выходной сигнал	a1	a2	a3	a4
Z1	W4	-	W3	-
Z2	W2	W2	W4	W2
Z3	W1	W1	-	W3
Z4	W3	W3	W2	W1

• 5. Кодирование информации
• {ai(Q1Q2); Zi(X1X2); Wi(Y1Y2)}
• 1 Кодирование состояний

состояние	Q1	Q2
a1	0	0
a2	0	1
a3	1	0
a4	1	1

• 2 Кодирование входных сигналов

вх. сигнал	X1	X2
Z1	0	0
Z2	0	1
Z3	1	0
Z4	1	1

• 3 Кодирование выходных сигналов

вых. сигнал	Y1	Y2
W1	0	0
W2	0	1
W3	1	0
W4	1	1

• 6. Перевод таблицы состояний и таблицы выходов в двоичный код с учетом кодирования
• 1 Перевод таблицы состояний в двоичный код с учетом кодирования

X1X2	Q1Q2
	00	01	10	11
00	00	-	10	-
01	10	11	01	10
10	11	10	-	01
11	01	00	00	00

• 2 Перевод таблицы выходов в двоичный код с учетом кодирования

X1X2	Q1Q2
	00	01	10	11
00	11	-	10	-
01	01	01	11	01
10	00	00	01	10
11	10	10	01	00

• 
• 7. Составление системы логических уравнений для выходных сигналов по таблице выходов
• 8. Поиск min[Y1Y2] по таблице выходов
• 1 Поиск minY1

	00	01	11	10
00	1	x	x	1
01				1
11	1	1
10			1	х

• 2 Поиск minY2

	00	01	11	10
00	1	x	x
01	1	1	1	1
11				1
10				х


• 9. Проектирование элементов памяти
• для SR триггеров - словарь переходов

	S	R	Режим
	0	х	хранение "0"
	1	0	запись "1"
	0	1	запись "0"
	х	0	хранение "1"

• 10. Составление таблицы возбуждения триггеров

X1X2	Q1	Q2	Q3	Q4
	Q1	Q2	Q1	Q2	Q1	Q2	Q1	Q2
	0	0	0	1	1	0	1	1
	S1R1	S2R2	S1R1	S2R2	S1R1	S2R2	S1R1	S2R2
00	0x	0x	-	-	x0	0x	-	-
01	10	0x	10	x0	01	10	x0	01
10	10	10	10	01	-	-	01	x0
11	0x	10	0x	01	01	0x	01	01

• 11. Поиск min[S1S2R1R2]
• S1

	00	01	11	10
00				x
01	1	1	x
11
10	1	1

• R1

	00	01	11	10
00	x
01				1
11	x	x	1	1
10			1

• S2

	00	01	11	10
00
01		x		1
11	1
10	1		x

• R2

	00	01	11	10
00	x			x
01	x		1
11		1	1	x
10		1

• 12. Перевод п.2 к п9, базису "И-НЕ"
• 13. Логическая (функциональная) схема

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 14. Синтез принципиальной схемы ИМС
• 1 вход - 2шт.;
• 2 входа- 8 шт.;
• 3 входа - 11 шт.;
• 4 входа - 1 шт.;
• Триггер CRS - 2 шт.
• К555ЛИ1(DD1)
• К555ЛА3(DD2, DD3)
• К555ЛА4(DD4, DD5, DD6, DD7)
• К555ЛА1(DD8)
• К555ТВ6(DD9)

• 15. Электронная схема

Размещено на http://www.allbest.ru/


• 16. Тестирование схемной части

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

• 17. Тестирование программной части
• Код программы:
• //---------------------------------------------------------------------------
• #include <vcl.h>
• //---------------------------------------------------------------------------
• #include <iostream.h>
• #include <iomanip.h>
• #include <conio.h>
• //---------------------------------------------------------------------------
• //inversiya
• inline bool inv(bool b)
• {
• return !b;
• }
• //---------------------------------------------------------------------------
• //liniya (if s == 0 - gorizontal'naya; else - vertikalnaya)
• void line(int x, int y, int dl, bool s = 0)
• {
• gotoxy(x,y);
• if (!s)
• for (int i = 0; i < dl; i++) cout<<"-";
• else
• {
• for (int i = y; i < y+dl; i++)
• {
• gotoxy(x,i);
• cout<<"|";
• }
• }
• }
• //---------------------------------------------------------------------------
• //dlina stroki
• unsigned length(char *str)
• {
• unsigned i;
• for (i = 0; str[i]!=0; i++);
• return i;
• }
• //---------------------------------------------------------------------------
• //tablica
• void table(void)
• {
• unsigned x, y;
• char *str[] = {"| ai","| Q1","| Q2","| Zi","| x1","| x2","| S1","| R1","| S2","| R2",
• "| Q1(t+1)","| Q2(t+1)","| ai(t+1)","| y1","| y2","| Wi"};
• x = 1; y = 2;
• unsigned ix = x;
• gotoxy(x,y);
• line(x,y,17,1);
• for (int i = 0; i < sizeof(str)/sizeof(str[1]); i++)
• {
• gotoxy(ix,y);
• if (length(str[i]) > 4) ix += 9;
• else ix += 4;
• cout<<str[i];
• line(ix,y,17,1);
• }
• bool x1 = 0, x2 = 0;
• int counter1 = 0, counter2 = 0;
• bool S1, R1, S2, R2, Q1, Q2, Qt1, Qt2, y1, y2;
• int a = 1;
• for (int i = 0; i < 16; i++)
• {
• gotoxy(11, y); cout<<"ai";
• gotoxy(7, y); cout<<" ";
• gotoxy(3, y); cout<<" ";
• gotoxy(11, i+y+1); cout<<"a"<<a; //ai
• gotoxy(19, i+y+1); cout<<x1; //x1
• gotoxy(23, i+y+1); cout<<x2; //x2
• gotoxy(15, i+y+1);
• if (!x1&&!x2) cout<<"Z1"; //Zi
• if (!x1&&x2) cout<<"Z2";
• if (x1&&!x2) cout<<"Z3";
• if (x1&&x2) cout<<"Z4";
• switch (a)
• {
• case 1: Q1 = 0; Q2 = 0; break;
• case 2: Q1 = 0; Q2 = 1; break;
• case 3: Q1 = 1; Q2 = 0; break;
• case 4: Q1 = 1; Q2 = 1; break;
• default: break;
• }
• S1 =(x2& inv(Q1)& Q2)|(x1&x2&inv(Q1);
• R1=(x1&Q1&Q2)|(x2&Q1&inv(Q2));
• S2 =(x1&inv(Q1)&inv(Q2))|(inv(x1)&x2&Q1&inv(Q2));
• R2 =(x1&inv(Q1)&Q2)|(x2&Q1&Q2);
• gotoxy(27, i+y+1); cout<<S1; //S1
• gotoxy(31, i+y+1); cout<<R1; //R1
• gotoxy(35, i+y+1); cout<<S2; //S2
• gotoxy(39, i+y+1); cout<<R2; //R2
• if (S1 && R1)
• {
• S1 = 0;
• R1 = 0;
• }
• if (S2 && R2)
• {
• S2 = 0;
• R2 = 0;
• }
• y1=(inv(x1)&Q1)|(inv(x1)&inv(Q2))|(inv(x2)&Q2);
• y2=(inv(x1)& x2)|(x2&Q1&Q2)|(x1& inv(x2)& inv(Q2));
• gotoxy(70, i+y+1); cout<<y1;
• gotoxy(74,i+y+1); cout<<y2;
• if (!S1 & !Q1) Qt1 = 0;
• if (S1 & !R1 & !Q1) Qt1 = 1;
• if (!S1 & R1 & Q1) Qt1 = 0;
• if (!R1 & Q1) Qt1 = 1;
• gotoxy(43, i+y+1);
• cout<<" "<<Qt1; //Qt1
• if (!S2 & !Q2) Qt2 = 0;
• if (S2 & !R2 & !Q2) Qt2 = 1;
• if (!S2 & R2 & Q2) Qt2 = 0;
• if (!R2 & Q2) Qt2 = 1;
• // if(i==8)Qt2=1; двоичный кодирование проектирование память
• gotoxy(52, i+y+1);
• cout<<" "<<Qt2 ; //Qt2
• gotoxy(61, i+y+1); cout<<" a";
• if ((S1|(inv(R1)&Q1))==0&&(S2|(inv(R2)&Q2)) == 0) cout<<"1";
• if ((S1|(inv(R1)&Q1))==0&&(S2|(inv(R2)&Q2)) == 1) cout<<"2";
• if ((S1|(inv(R1)&Q1))==1&&(S2|(inv(R2)&Q2)) == 0) cout<<"3";
• if ((S1|(inv(R1)&Q1))==1&&(S2|(inv(R2)&Q2)) == 1) cout<<"4";
• gotoxy(78, i+y+1); cout<<"W"; //Wi
• if (!y1&&!y2) cout<<"1";
• if (!y1&&y2) cout<<"2";
• if (y1&&!y2) cout<<"3";
• if (y1&&y2) cout<<"4";
• //---------------------------------------------------------//
• counter1++;
• counter2++;
• if (i == 3) a = 2;
• if (i == 7) a = 3;
• if (i == 11) a = 4;
• if (counter1 == 2) {x1 = 1; counter1 = -2;}
• if (counter1 == 0) {x1 = 0; counter1 = 0;}
• if (counter2 == 1) {x2 = 1; counter2 = -1;}
• if (counter2 == 0) {x2 = 0; counter2 = 0;}
• }
• }
• //---------------------------------------------------------------------------
• int main()
• {
• clrscr();
• //cout.setf(ios::right);
• table();
• getch();
• return 0;
• }
• //---------------------------------------------------------------------------
• Результат:
• Размещено на Allbest.ru
...