Systems. Methods. Technologies 3(35) 2017

Systems Methods Technologies. Yu.F. Muhopad et al. Analysis of the structural … 2017 № 3 (35) p. 70-74 72 остальных подсистем определены следующим образом ( рис . 3): Ф — устройство для реализации систем булевых функций ( с . б . ф .), определяющих переходы из преды - дущего состояния )( ta в последующее )1 ( + ta по сиг - налам синхронизации τ . На рис . 3 это схема )2(F 1 . Де - шифратор DC(6) и схема )7(F 2 , причем }) {), (( )1 ( 1 α taF ta = + ; И — два регистра памяти с парафазной связью ме - жду ними . Рг (3), « И »(4), Рг (5); Л — регистр (1) для хранения }{ α α ∈ j , который чаще относят к ОУ ; У — блок синхронизации для генерации не пере - крывающихся во времени сигналов 1 τ и 2 τ с условием φ= τ τ )( &)( 2 1 t t . Рис . 3 . Автомат Мура В автоматах Мура команда управления }{ A A i ∈ формируется только тогда , когда в УА полностью осу - ществится переход в новое состояние )1 ( + ta . Тогда для исполнения любой команды }{ A A i ∈ необходимо лишь расшифровать код m y y ... 1 состояния )1 ( + ta , если команды не повторяются в ГСА . Иначе схема F 2 реализуется как набор схем « ИЛИ », объединяющих выходы дешифратора , соответствующие разным со - стояниям УА , но с одной командой . Для уменьшения связей между СТС и УА дешифратор кода m y y ... 1 со - стояний )1 ( + ta целесообразно отнести к ОУ , так как для СТС число состояний УА ≥ 50. В УА Мура на вход Ф подсистемы подаются не только m разрядов кода )( ta , но и все множество логи - ческих сигналов q αα ... 1 . Подсистема Ф для автомата Мура реализуется через ПЗУ с электрическим стирани - ем информации или через ПЛМ [9–11]. В работах [13, 14] определена новая структурная организация УА с выбором одного }{ α∈α j по коду текущего )( ta состояния УА ( рис . 4). В новом УА Ф подсистема реализуется через систему булевых функ - ций ( m + 1) переменных , т . е . одного }{ α∈α j и m раз - рядов )( ta . a(t+1) = F 1 ( α j x 1 …x m ) ; A(t+1) = F 2 (y 1 …y m ) ; J = F 3 (y 1 …y m ). Структурная организация УА нового типа приведе - на на рис . 4. Рис . 4 . Структурная схема управляющего автомата с выбором логического условия по коду состояний В новом автомате Ф подсистема существенно упро - стилась , но зато структура Л подсистемы усложнилась за счет ввода мультиплексора ( М ) и RS ( триггера ) для хранения значения выбранного }{ α∈α j . Снижение сложности Ф подсистемы определяется тем , что на вход 1 F теперь подается единственное }{ α∈α j , опре - деляемое через код m y y ... 1 состояния )1 ( + ta . Тогда объем ПЗУ определится как 1 2 + = m mW . В автомате со счетчиком ( в качестве памяти )( ta вместо регистра ) значение W = ( m +1)2 m +1 , так как необходимо кроме y 1 … y m определять также значение признака ( γ ) изме - няющего состояние счетчика , хранящего код a (t). Появилась и адресная подсистема в виде схемы ад - ресации F 3 и регистра памяти для хранения кода , соот - ветствующего номеру ( j ). Заметим , что в УА Мура объем ( V ) ПЗУ определяется как q 2 + = m mV , так как на вход 1 F подается все множест - во }{ α логических сигналов q 1 ... αα . При этом выигрыш в объеме ПЗУ ( Q ) определится как WVQ / = . Значения V , W в килобитах и Q для УА без счетчика и при реальной разрядности ( m р ) ПЗУ приведены в табл . 1. Таблица 1 Характеристики УА № Тип m q m+q m +1 m p V W Q 1 СП 3 2 5 4 4 128 64 2 2 ПА 4 5 9 5 4 2048 128 16 3 СА 5 8 13 6 8 32*10 3 256 128 4 АС 6 11 17 7 8 1*10 6 1024 1024 5 ВС 7 14 21 8 8 8*10 6 2048 16*10 3 6 ОС 8 17 25 9 8 2,6*10 8 4096 1,3*10 5 7 УС 9 20 29 10 12 6*10 9 1,2*10 4 0,5*10 6 1 2 3 4 5 6 7 8