Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Μνήμη Κύκλωμα σχηματισμού Επόμενης Κατάστασης NS PS Είσοδοι Παρούσα κατάσταση Έξοδοι Βασικό διάγραμμα ακολουθιακών μηχανών CLK ΨΗΦΙΑΚΑ.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Μνήμη Κύκλωμα σχηματισμού Επόμενης Κατάστασης NS PS Είσοδοι Παρούσα κατάσταση Έξοδοι Βασικό διάγραμμα ακολουθιακών μηχανών CLK ΨΗΦΙΑΚΑ."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Μνήμη Κύκλωμα σχηματισμού Επόμενης Κατάστασης NS PS Είσοδοι Παρούσα κατάσταση Έξοδοι Βασικό διάγραμμα ακολουθιακών μηχανών CLK ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

2 ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΩΝ ΜΗΧΑΝΩΝ Μοντέλο Moore Μνήμη Κύκλωμα σχηματισμού Επόμενης Κατάστασης NS PS Είσοδοι Έξοδοι Μοντέλο Mealy Μνήμη Κύκλωμα σχηματισμού Επόμενης Κατάστασης NS PS Είσοδοι Έξοδοι Κύκλωμα Σχηματισμού Εξόδων Κύκλωμα Σχηματισμού Εξόδων ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

3 ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ 1. Όλες οι δυνατές συνθήκες διακλάδωσης από μια κατάσταση πρέπει να λαμβάνονται υπόψη. Σ (εξερχόμενες συνθήκες διακλάδωσης)=1 2. Κάθε συνθήκη διακλάδωσης από μια κατάσταση πρέπει να αντιστοιχεί μόνο σε ένα μονοπάτι διακλάδωσης Προηγούμενη κατάσταση d e fg Σύμβολο κατάστασης …010.. Κωδικοποίηση κατάστασης LOAD Έξοδος CNT if x Έξοδος υπό συνθήκη Επόμενες καταστάσεις Παρούσα κατάσταση XY΄ X΄Y΄ Συνθήκες διακλάδωσης Μονοπάτια διακλάδωσης Y ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

4 ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΡΟΗΣ ΣΕ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ a b output CLR c output DONE output REC if Y΄ X? Y? Yes No X΄Y ΄ X X΄Y a b c CLR DONE REC if Y΄ X X΄Y ΄ X΄Y ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

5 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΣΥΓΧΡΟΝΩΝ ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ Σχεδιασμός ανιχνευτή ακολουθίας (sequence detector) Ανιχνευτής ακολουθίας Χ Ζ CLK a 00 b 01 c 11 d 10 X΄X X X X Z a 00 b 01 c 11 X΄X X X Z if X Τύπος MooreΤύπος Mealy ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Q A Q B =AB

6 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ (2) Σχεδιασμός με χρήση D flip/flops: Χάρτες Karnaugh Α Β 0X΄ 01 ba dc Α Β X΄ ba dc DA=AB+BX΄DB=X΄ Α Β ba dc Z=AB΄ Α Β 0X΄ Φ ba c Α Β X΄ Φ ba c DA=BX΄DB=X΄ b Α Β 00 ΦΧ a c Z=AΧ X΄ Για τύπο Moore Για τύπο Mealy ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

7 Η υλοποίηση κατά Mealy είναι απλούστερη και επομένως την ακολουθούμε ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ (3) Κύκλωμα καθορισμού επόμενης κατάστασης Κύκλωμα καθορισμού εξόδου Μνήμη ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

8 if X΄ then BC= … 00,01,10,11,00 … (Binary) με έξοδο RED if X, then BC= … 00,01,11,10,00 … (Gray) με έξοδο GRN ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ: ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ BINARY/GRAY UP COUNTER ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ RED GRN X CLK Binary/Gray up counter a 000 d 011 f 110 b 001 c 010 e 111 Gray Binary RED if X΄ GRN if X Q A Q B Q C =ABC RED GRN RED if X΄ GRN if X Η επιπλέον μεταβλητή κατάστασης Α τίθεται για να εξασφαλιστεί η μοναδικότητα κάθε κατάστασης X΄ X

9 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ (2) Υλοποίηση με χρήση D flip/flops ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Α BC ΦΦ0 0Χ Α BC ΦΦ Α BC ΦΦ0 1Χ΄ Α BC ΦΦ0 0Χ Α BC ΦΦ1 0Χ 1 0Χ Qt Qt+1D DA=B΄CX+ACDB=A΄BC΄+B΄C+AC DC=B΄X+A΄C΄GRN=B΄X+ARED=A΄X΄+A΄B Πίνακας διέγερσης

10 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ (3) Υλοποίηση με χρήση JK flip/flops ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Α BC ΦΦΦ 0Χ Φ Α BC ΦΦΦ Φ1 Φ Φ Α BC ΦΦΦ 1Χ΄ 1 ΦΦ Α BC ΦΦ1 ΦΦ 0 ΦΦ Α BC ΦΦ1 1Φ 0 0Φ Qt Qt+1 J K Φ 1 Φ Φ 1 Φ 0 JA=B΄CX JB=C ΚΑ=C΄ΚΒ=AXORCΚC=X΄+B Α BC ΦΦ0 ΦΦ Φ 11 JC=A΄ Η χρήση των JK f/f συνήθως οδηγεί σε απλούστερες υλοποιήσεις Πίνακας διέγερσης

11 ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ D-ΤΥΠΟΥ ΧΑΡΤΩΝ ΣΕ JK-ΤΥΠΟΥ JK flip/flop βασισμένο σε D flip/flop ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Μετατροπή χαρτών 1. D-χάρτης => J- χάρτης. Όλα τα τετράγωνα όπου η αντίστοιχη μεταβλητή είναι 0, μεταφέρονται στον J-χάρτη ως έχουν. Στα υπόλοιπα τίθενται αδιάφοροι όροι 2. D-χάρτης => K- χάρτης. Όλα τα τετράγωνα όπου η αντίστοιχη μεταβλητή είναι 1, αντιστρέφονται και μεταφέρονται στον K-χάρτη. Στα υπόλοιπα τίθενται αδιάφοροι όροι D=Q΄J+QK΄

12 ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ D-ΤΥΠΟΥ ΧΑΡΤΩΝ ΣΕ J-ΤΥΠΟΥ ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Α BC ΦΦ Α BC 0Χ Α BC Φ Α BC ΦΦΦ Φ1 Φ Φ Α BC ΦΦΦ 0Χ Φ Α BC ΦΦ0 ΦΦ Φ 11 D=Q΄J =>

13 ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ D-ΤΥΠΟΥ ΧΑΡΤΩΝ ΣΕ K-ΤΥΠΟΥ ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Α BC Α BC 1Φ0Φ Α BC Φ0 0Χ Α BC ΦΦ1 1Φ 0 0Φ Α BC ΦΦ1 ΦΦ 0 ΦΦ Α BC ΦΦΦ 1Χ΄ 1 ΦΦ D=QΚ΄ => 10

14 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ: ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΤΑΘΜΟΥ ΔΙΟΔΙΩΝ ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Είσοδοι S: Όχημα στο σταθμό S=1=>ΝΑΙ, S=0=>ΌΧΙ Τ: Εισαγωγή σωστού νομίσματος Τ=1=>ΝΑΙ, Τ=0=>ΌΧΙ Έξοδος G: πράσινο φως Αδρανής κατάσταση 00 S=? Αναμονή για νόμισμα 01 Τ=? Αναμονή για έξοδο οχήματος 10 S=? G

15 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ (2) Διάγραμμα καταστάσεων Φ ή S΄ Πίνακας καταστάσεων ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Q A Q B =AB 01 1Φ ή S ST Φ1 ή T 0Φ ή S΄/1 1Φ ή S/1 Φ0 ή T΄ Παρούσα είσοδοι Α Β S T Επόμενη έξοδος Α Β G Φ Φ 0 1 Φ Φ Φ Φ η 11 είναι αδιάφορη κατάσταση

16 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ (3) Ελαχιστοποίηση με χάρτες 4 μεταβλητών ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΒ CD 1 Φ ΑΒ CD 1 1 Φ 1 ΦΦΦ ΑΒ CD ΦΦ 1111 ΦΦΦΦ 1 Φ 1 DA=BT+AS DB=BT΄+A΄B΄S DC=A Α Β 0T SΦ ba dc 0101 Α Β ST΄ 0Φ ba dc DA=BΤ+ASDB=BT΄+ A΄B΄S Α Β 00 1Φ ba dc G=A Ελαχιστοποίηση με χάρτες 2 μεταβλητών

17 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ (3) Λογικό διάγραμμα κυκλώματος ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - Ο buffer στην έξοδο G εξυπηρετεί αυξημένες απαιτήσεις οδήγησης ρεύματος - Όλα τα flip/flops πρέπει να μπορούν να τίθενται σε μια αρχική κατάσταση. Αυτό εξυπηρετεί το σήμα m_res


Κατέβασμα ppt "ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Μνήμη Κύκλωμα σχηματισμού Επόμενης Κατάστασης NS PS Είσοδοι Παρούσα κατάσταση Έξοδοι Βασικό διάγραμμα ακολουθιακών μηχανών CLK ΨΗΦΙΑΚΑ."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google