В соответствии с полученной таблицей
включений построим начальную циклограмму работы устройства. Строить её
рекомендуется в два приема.
Первый прием состоит в том, что чертят
стандартную сетку циклограммы (рис. 1), на которой буквами а1, а2, b1 и b2
обозначены входные переменные, а рядом указаны «веса» этих переменных. В
верхней строке циклограммы записаны порядковые номера тактов.
Рис. 1.
Начальная циклограмма (первый прием)
Затем переносят информацию, содержащуюся
в таблице включений, на циклограмму. Для этого в верхней части циклограммы
такты, в которых входные переменные изменяют свое состояние, отмечают
короткими, равными длительности одного такта, горизонтальными линиями, причем
момент изменения переменной с 0 на 1 указывают поперечным штрихом на левом, а с
1 на 0 - на правом конце линии.
Соединив между собой концы линий, на
которых нет штрихов, получим циклограмму состояний входных переменных. Это уже
второй прием (рис. 2).
В строке Σ надо подсчитать суммарные
веса входных переменных, которые определяют состояния дискретного автомата.
В нижней части циклограммы показаны
состояния выходных логических функций FX, FX, FY,FY , причем жирной линией отмечены
обязательные состояния логических функций, пунктирной – безразличные, а
состояния, где нет линии,- запрещенные.
Эту часть циклограммы также строят в два
приема. Вначале (рис. 1) надо скопировать с таблицы включений изменения
выходных функций аналогично тому, как мы это делали для входных переменных.
Затем (рис. 2) отобразим включенные состояния выходных логических функций,
учитывая, что функции FX и FX, а также FY и FY
взаимно исключающие, т.е. они не могут находиться в состоянии 1 одновременно.
Рис. 2.
Начальная циклограмма (второй прием)
Часть линии, изображенная пунктиром,
показывает безразличные состояния функции. Это значит, что если элемент памяти
на входе дискретного автомата включился в некотором такте с обязательным
состоянием, то сигналы на включение этого элемента памяти в последующих тактах
лишь подтверждают его включенное состояние, т.е. являются безразличными.
Использование безразличных состояний на
этапе минимизации существенно упрощает логические функции.
Важная особенность циклограмм,
построенных по рассмотренному принципу, состоит в том, что в каждом такте
изменяет значение одна и только одна входная переменная (верхняя часть
циклограммы). На выходные переменные (нижняя часть циклограммы) это ограничение
не распространяется, т.е. в одном такте допускается изменение нескольких выходных
переменных.
Если в циклограмме имеются два
одинаковых состояния, различающихся значениями выходных переменных, то это
значит, что такая циклограмма не может быть реализована.
В рассматриваемом примере в строке Σ повторяются состояния 4, 6 и 2, 8, и 3, 7 при
различных значениях выходных логических функций, т.е. одним и тем же входным
сигналам отвечают разные действия.
Следовательно, в дискретный автомат
необходимо ввести внутренний элемент памяти, состояние которого во 2-м, 3-м и
4-м тактах отличалось бы от состояния в 6-м, 7-м и 8-м тактах.
Обозначим внутренний элемент памяти
буквой М (от английского Memory).
Назначим после 1-го такта включение, а
после 5-го выключение элемента памяти М. На включение и на выключение элемента
памяти выделим два дополнительных такта, которым присвоим номера, соответственно
1* и 5*, отмеченные знаком звездочка.
Теперь задача стала
осуществимой, поскольку для разных действий нет повторяющихся признаков.
Комментариев нет:
Отправить комментарий