logo
Создание логической схемы для электронных часов

2. Управляющие микрокоманды

Опишем микрокоманды, управляющее индикаторами:

L1 - режим отображение минут;

L2 - режим отображение часов;

L3 - отображение индикатора AM/PM.

Опишем микрокоманды, управляющее счетчиками:

i1 - подается для корректировки минут;

i2 - подается для корректировки часов;

i3 - подается для изменения времени суток.

Опишем режимы и связанные с ними микрокоманды:

1. Режим отображения времени. L1=1; L2=1; L3=1; Сигналы i1, i2, i3 не подаются.

2. Режим корректировки минут. L1=1; L2=0; L3=0; По внешнему воздействию подается сигнал i1.

3. Режим корректировки часов. L1=0; L2=1; L3=0; По внешнему воздействию подается сигнал i2.

4. Режим корректировки времени суток. L1=0; L2=0; L3=1; По внешнему воздействию подается сигнал i3.

3. Структурная схема устройства

Дадим описание блоков структурной схемы:

· Блок "Преобразователь внешних воздействий": Преобразует нажатие кнопок a и b в сигнал x и синхроимпульса s. Синхроимпульс формируется в момент нажатия кнопки a и b.

· Блок "Устройство управления": преобразует входные сигналы в управляющие команды и управляет индикаторами.

4. Кодирование входных, выходных сигналов и состояний автомата

Закодируем состояния автомата:

Состояние

Код

Отображение времени

00

Режим корректировки минут

01

Режим корректировки часов

10

Режим корректировки времени суток

11

Входной сигнал можно закодировать 2 разрядами:

Входной сигнал

x

a

0

b

1

Входной сигнал c будет возникать в начале каждого часа. Для этого будем отслеживать одновременное переключение минут и часов.

Закодируем выходной сигнал:

Выходной сигнал

i1

i2

i3

z1

1

0

0

z2

0

1

0

z3

0

0

1

z4

0

0

0

Закодируем выходные сигналы для блока F:

Вход

Текущее состояние

Следующее состояние

выход

x

q1

q2

Q1

Q2

y1/i1

y2/i2

y3/i3

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

0

0

1

0

1

0

1

1

0

0

0

1

0

1

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

1

0

0

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

1

Закодируем выходные сигналы для блока FL:

Текущее состояние

выход

q1

q2

L1

L2

L3

0

0

1

1

1

0

1

1

0

0

1

0

0

1

0

1

1

0

0

1

5. Минимизация блоков "F" и "FL"

Минимизируем функции y1, y2, y3 с помощью карт Карно:

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

Минимизируем функции Q1, Q2 с помощью карт Карно:

1

1

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

1

0

0

1

Минимизируем функции L1, L2, L3 с помощью карт Карно:

0

0

1

1

0

1

0

1

1

0

0

1

6. Отключение индикаторов

Для отключения индикаторов требуется использовать потенциальные команды. Будем отключать индикаторы через 15 секунд после нажатия последней кнопки. Требуется подключить счетчик с коэффициентом k=16 к генератору частоты. Когда все разряды счетчика будут равны единице, перекрыть индикаторы и остановить счетчик. Для отслеживания нажатия кнопок подсоединим синхроимпульс s к входу принудительного обнуления счетчика.

7. 12-часовой режим работы

Для организации 12-часового режима работа необходимо: