МПС РФ
ДВГУПС
Кафедра: " Автоматика и телемеханика".
Курсовой проект
На тему: "Проектирование и синтез дискретных устройств".
К.П.2107.021.226.
Выполнил: Садохин Н. В.
Проверил: Годяев А. И.
Дата _________________
Хабаровск
2008 г.
Содержание:
1. Синтез дискретного устройства.
1.1 Структурная схема.
1.2 Расчет дешифратора и индикаторов.
1.3 Синтез счетной схемы.
1.4 Делитель частоты.
2. Проектирование конечного автомата.
2.1 Описание автомата.
2.2 Анализ сигналов и минимизация автомата.
3. Заключение.
4. Приложение.
5. Список литературы.
Структурная схема.
ГТИ - генератор тактовых импульсов.
F/n - делитель частоты.
1. Проектирование дешифратора.
В синтезируемом ДУ дешифратор расшифровывает значение выдаваемой в каждом состоянии счетной схемы кодовой комбинации, преобразуя ее в код, отображаемый на индикаторе в виде шестнадцатиричного числа.
№ Кодовая комбинация DEC Высвеч. Символ. Значения функции. Q4 Q3 Q2 Q1 А В А В x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 2 0 0 1 1 3 0 3 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 3 0 1 0 1 5 0 5 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 4 0 1 1 1 7 0 7 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 5 1 0 0 1 9 0 9 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 6 1 0 1 1 11 0 B 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 7 1 1 0 1 13 0 D 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 8 1 1 1 1 15 0 F 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1
Так как индикатор А постоянно показывает 0, то синтезируем дешифратор только на индикатор В.
Для синтеза дешифратора используем карты Карно.
00 01 11 10 00 x x x x 01 1 0 1 1 11 1 1 0 0 10 x x x x
00 01 11 10 00 x x x x 01 1 1 1 1 11 1 1 0 1 10 x x x x
00 01 11 10 00 x x x x 01 0 1 1 1 11 1 0 0 1 10 x x x x 00 01 11 10 00 x x x x 01 0 0 1 0 11 0 0 1 1 10 x x x x
00 01 11 10 00 x x x x 01 0 1 0 1 11 0 0 1 1 10 x x x x
00 01 11 10 00 x x x x 01 0 1 0 1 11 1 1 1 0 10 x x x x
00 01 11 10 00 x x x x 01 0 1 1 1 11 1 0 1 1 10 x x x x
Индикатор А
Индикатор В
3.Счетная схема
Схема предназначена для хранения числа и изменения его под воздействием входных сигналов на единицу или заданную константу.
№ t t+1 T3 T2 T1 Q4 Q3 Q2 Q4 Q3 Q2 J3 K3 J2 K2 D1 1 0 0 0 0 0 1 0 x 0 x 1 2 0 0 1 0 1 0 0 x 1 x 0 3 0 1 0 0 1 1 0 x x 0 1 4 0 1 1 1 0 0 1 x x 1 0 5 1 0 0 1 0 1 x 0 0 x 1 6 1 0 1 1 1 0 x 0 1 x 0 7 1 1 0 1 1 1 x 0 x 0 1 8 1 1 1 0 0 0 x 1 x 1 0
00 01 11 10 0 0 0 x x 1 0 1 x x
00 01 11 10 0 x x 0 0 1 x x 1 0
00 01 11 10 0 0 x x 0 1 1 x x 1
00 01 11 10 0 x 0 0 x 1 x 1 1 x 00 01 11 10 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0
4. Делитель частоты
В связи с тем, что частота тактового генератора равна 210Гц, нам необходимо понизить ее до приемлемого для снятия показаний уровня.
Элементная база.
Часть 2
Синтез конечного автомата
Задание: а- 11 Базис - " Или-не"
в- 10 Триггеры - RS
с- 01 Серия – любая
d- 00 Схема - 1
Сост-я Входные сигналы Выходные сигналы a b c d a b с d
S1
S2
S1
S4
S1
ay
by
ay
ay
S2
S2
S2
S2
S1
ay
cy
by
ay
S3
S4
S3
S4
S3
cy
by
cy
by
S4
S2
S4
S4
S4
cy
ay
ay
ay
S1
S2
S3
S4
S1
b,d a - c
S2
d a,b,c - -
S3
- - b,d a,c
S4
- a - b,c,d
Минимизация по входным сигналам:
а S1 |-- S2 ; b S1 |-- S1 ; c S1 |-- S4 ; d S1 |-- S1 ;
a S2 |-- S2 ; b S2 |-- S2 ; c S2 |-- S2 ; d S2 |-- S1 ;
a S3 |-- S4 ;b S3 |-- S3 ; c S3 |-- S4; d S3 |-- S3 ;
a S4 |-- S2 ;b S4 |-- S4 ;c S4 |-- S4 ;d S4 |-- S4 . ............