Этап 6. Заполнение кодированной таблицы переходов и выходов.

Для заполнения кодированной таблицы автомата Мура воспользуемся первыми четырьмя таблицами.

Для простоты мы рассматриваем только пять строк общей таблицы с интересующей нас последовательностью PIN-кодов. Также в таблице будут изображены только переменные величины.

 

t

t+1

переход

Q2 Q1 Q0 Q2 (q2) Q1 (q1) Q0 (q0)
0 0 1 0 1 0 PIN → PIN+1
0 1 0 0 1 1 PIN+1 → PIN+2
0 1 1 1 0 0 PIN+2 → PIN+3
1 0 0 1 0 1 PIN+3 → PIN+4
1 0 1 1 1 0 PIN+4 → PIN+5
1 1 0 0 0 1 PIN+5 → PIN

 

Этап 7. Составление системы булевых уравнений.

Чтобы получить систему логических уравнений в СДНФ, с помощью построенной таблицы проведем те же операции, что и в первой части.

 

q2 = Q2Q1Q0 + Q2Q1Q0

q1 = Q2Q1Q0 + Q2Q1Q0 + Q2Q1Q0

q0 = Q2Q1Q0 + Q2Q1Q0 + Q2Q1Q0

 

Этап 8. Минимизация системы булевых уравнений.

В ходе минимизации нам нужно перевести уравнения в МДНФ (минимальную дизъюнктивную нормальную форму). Проведем эту минимизацию с помощью карт Карно.

1 0
3 2
7 6
5 4
 


 

В итоге мы получили три логические уравнения в виде МДНФ:

 

q2 = Q1Q0 + Q2Q1

q1 = Q1Q0 + Q2Q0

q0 = Q0

Этап 9. Составление функциональной схемы.

 

 

Этап 10. Разработка принципиальной схемы.

Реализовать схему мы сможем, используя серию базовых элементов КР1533. Это И-НЕ элементы (элементы Шеффера), ТТЛ, питание +5В, минимальная задержка на вентиле 11нс.

Перейдем от МДНФ логических уравнений к И-НЕ форме при помощи закона Де-Моргана.

     

q2 = Q1Q0 + Q2Q1 = Q1Q0 · Q2Q1

q1 = Q1Q0 + Q2Q0 = Q1Q0 · Q2Q0

q0 = Q0

Теперь можно построить принципиальную схему:

 

 

Устройство согласования логики с датчиками на входе и подачу сигнала RESET организуем точно так же, как и в первой части курсового проекта.

 

DD1 — КР1533ТЛ1 (ТШх6)

DD2 — КР1533ЛА2 (2И-НЕх4)

DD3 — КР1533ЛА1 (4И-НЕх2)

HLx — АЛ102АМ (светодиоды х3)

С3 — электролит. конденсатор К50-6-20 мкФ

С4, С5, С6 — конденсаторы КМ-1-0,1 мкФ

 

Предельная максимальная частота для этого устройства равна

τmin = 11 нс + 11 нс + 20 нс = 42 нс

Fmax = 1/τmin = 23 МГц.

Fрабочая = 0,7Fmax = 16 МГц