Пример структурного синтеза синхронного автомата
Выполнить синтез синхронного цифрового автомата заданный совмещенной таблицей переходов/выходов.
| y | |||
| a0 | a2 | a1 | |
| a1 | a3 | a4 | |
| a2 | a4 | a3 | |
| a3 | a5 | a0 | |
| a4 | a0 | a5 | |
| a5 | a2 | a1 |
Шаг 1 - Для упрощения примера кодирование выполняется не эвристическим алгоритмом, а наиболее простым последовательным способом. В лабораторной работе необходимо выполнить кодирование состояний с помощью эвристического алгоритма.
| Двоичный код | |
| a0 | |
| a1 | |
| a2 | |
| a3 | |
| a4 | |
| a5 |
Шаг 2 – Переписывается таблица переходов в закодированном виде, вместо букв состояний подставляются двоичные коды состояний. Данная таблица показывает как должны переключатся триггеры под влиянием входных сигналов автомата.
| y | |||
Шаг 3 – Записывается подграф переходов для триггера (JK, RS, T, D), на котором будет построен автомат. В данном случае будем строить на Т-триггере.
| T | |||
 0
| |||
 0
| |||
 1
| |||
|
1
| |||
Шаг 4 – Из закодированной таблицы переходов, полученной на шаге 2 и подрафа переходов для триггера (шаг 3) составляется таблица истинности для входных сигналов триггера, т.е. таблица истинности для функции переходов
| Q1 | Q2 | Q3 | X=0 | X=1 | ||||
| T2 | T3 | T1 | T2 | T3 | ||||
Шаг 5 – По полученной на шаге 4 таблице строят карты Карно для всех входов триггеров. В данном случае три карты Карно для Т1, Т2, Т3
| Q3X Q1Q2 | ||||
 00
|   1
| |||
 11
| - | - |   -
| - |
T1=(nQ2Q3X)U(Q1 nX)U(Q2 nX)
| Q3X Q1Q2 | ||||
 00
|   0
|  1
| ||
| - | - | - | - | |
T2=(nQ1Q3)U(Q1 nX)U(Q2 nX)
| Q3X Q1Q2 | ||||
  0
| ||||
 1
| ||||
| - | - | - | - | |
T2=(Q3x)U(nQ1 X)U(Q1 Q3 nX)
Шаг 6 – По таблице выходов строится таблица для получения функции выходов автомата.
| Q1 | Q2 | Q3 | y |
y= Q1 nQ2 Q3
Шаг 7 – по уравнениям, полученным на шаге 5 и 6, строится схема автомата, приведенная на рисунке.
