Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Декабря 2010 в 14:02, курсовая работа
По шинам А{1:8} и В на вход устройства поступает 16-ти разрядный код по байтам (первый байт по шине А параллельно, второй по шине В последовательно). Определить число комбинаций 11011 в пришедшем коде, результат выдав по отдельной шине С.
Примем, что источник входного кода гарантирует правильность выставленной информации во время действия стробирующего импульса СТРОБ, а само устройство подтверждает выдачу кода числа единичных символов генерацией импульса считывания УСЧИТ.
Выберем тактовую синхронизирующую последовательность импульсов. Пусть в разрабатываемом устройстве она будет общей для источника, устройства преобразования и потребителя информации (внешняя синхронизация). Пусть частота ГТИ равна 5 МГц.
Будем считать, что смена кодов А, В и С осуществляется по положительному фронту импульсов ГТИ, длительность импульсов СТРОБ и УСЧИТ равна длительности импульсов тактовой последовательности, а положительные фронты этих импульсов появляются вслед за положительным фронтом импульсов ГТИ.
1. Уточнение задания …………………………………………………………3
2. Разработка схемы алгоритма и составление операционного описания….5
3. Построение функциональной схемы операционного автомата…………..7
4. Управляющий автомат с жесткой логикой………………………………....8
5. Управляющий автомат с программируемой логикой……………………..12
6. Функциональная схема автомата с программируемой логикой………….15
7. Построение принципиальной схемы……………………………………….16
8. Временные диаграммы………………………………………………………17
9. Список литературы…………………………………………………………..18
сброс Анач
Начальный
адрес микропрограммы, равный 000, устанавливается
сигналом СБРОС, и УА ждет прихода
сигнала СТРОБ для продолжения работы.
Построение принципиальной схемы
Будем строить наше устройство на элементах серии K155 и К555, так как они обеспечивают устойчивую работу на заданной тактовой частоте 5 МГц.
Управляющие сигналы S0, S1 обеспечивают запись кода А в регистр (S0=1, S1=1) и сдвиг влево (S0=0, S1=1), хранения (S0=0, S1=0).
Их получаем из диаграмм Карно. Диаграммы Карно строятся для управляющих сигналов, воздействующих на регистр, в данном случае это сигналы: УЗП, УСДВ.
SE0 = УЗП,
SE1
= УЗП + УСДВ = УЗП + УСДВ = УЗП ∙ УСДВ
= УЗП / УСДВ
Рассчитаем мощность, потребляемую устройством:
Элемент | Задержка | Потребляемая мощность |
К155ЛЕ1 | 22нс | 25 мВт |
К155ЛА1 | 17нс | 20 мВт |
К155ТМ2 | 30нс | 156.5 мВт |
К155ИР13 | 40нс | 609 мВт |
К155ЛЕ4 | 13нс | 37мВт |
К155ИЕ19 | 70нс | 535мВт |
Максимальная скорость работы устройства будет определяться временем перехода автомата из состояния а1 в состояние а2, следовательно можно записать:
Максимальная частота:
Временные диаграммы
ГТИ
t
Список
литературы
1. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Вычислительные устройства и микропроцессорная техника».
2. Конспект лекций
по курсу «Вычислительные