Контрольної роботи




Скачати 199.35 Kb.
НазваКонтрольної роботи
Дата конвертації12.03.2013
Розмір199.35 Kb.
ТипДокументы
uchni.com.ua > Химия > Документы


Міністерство освіти і науки України

Сумський державний університет

Кафедра комп’ютерних наук

Секція КСУ


РГР
з дисципліни

“Локальні системи автоматики”


Варіант 10

Виконав: студент групи СУ62 Халенко О.С.

Перевірив: Толбатов В.А.




Суми 2010



Зміст

1. Завдання на практичну частину ……………………………………………………………..3
2. Розв’язок першої частини практичного завдання…………………………………………..4
3. Розв’язок другої частини практичного завдання…………………………………………..10
4. Перелік літератури…………………………………………………………………………...12

^ 3 ЗАВДАННЯ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ
Тема контрольної роботи: синтез керуючих цифрових автоматів.

Мета контрольної роботи: побудова цифрових автоматів із програмною та схемною реалізацією алгоритмів керування за заданими алгоритмами проходження технологічного процесу.

^ Завдання контрольної роботи

1 Синтез керуючого мікропрограмного цифрового автомата (МЦА) Уїлкса.

1.1 Згідно із заданим варіантом вибрати завдання.

1.2 Для свого варіанта завдання побудувати граф-схему алгоритму (ГСА) МЦА.

1.3 Провести перейменування операторів ГСА.

1.4 На основі ГСА побудувати логічну схему алгоритму (ЛСА) МЦА.

1.5 Побудувати матричну схему алгоритму (МСА) МЦА, базуючись на ГСА або ЛСА.

1.6 Керуючись отриманими алгоритмами, скласти мікропрограму функціонування МЦА, побудувати блок-схему керуючого МЦА Уїлкса.
2 Синтез керуючого автомата на комбінаційних схемах.

2.1 Згідно із заданим варіантом вибрати завдання.

2.2 Побудувати логічні функції керуючого автомата, мінімізувати отримані функції.

2.3 Побудувати функціональну схему керуючого автомата з прямокутним дешифратором.

^ 4 ВИКОНАННЯ ЗАВДАНЬ КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ

4.1.1 Запишемо завдання.

Таблиця 1

А0

А0

А1

А1

А2

А2

А3

А3

А4

А4

А5

А5

А6

А6

А7

А7

А1

-

А2

-

А3

А5

А4

-

А7

-

А6

-

А8

-

А8

А15




А8

А8

А9

А9

А10

А10

А11

А11

А12

А12

А13

А13

А14

А14

А15

А15

А9

-

А10

А13

А11

-

А12

-

А13

А15

А14

-

А15

-

-

-


4.1.2 Побудову ГСА роботи МЦА починаємо з аналізу наведених в завданні операторів. Згідно із завданням до варіанта оператори А0 і А15 - оператори початку і кінця алгоритму; оператори А2, А7, А9, А12 – логічні (умовного переходу), інші – операційні (безумовного переходу).

Оператор А2 здійснює перехід на А3 за прямим виходом і на А5 – за інверсним виходом;

А7– перехід на А8 за прямим виходом і А15 – за інверсним виходом ;

А9– перехід на А10 за прямим виходом і А13 – за інверсним виходом;

А12– перехід на А13 за прямим виходом і на А15 – за інверсним виходом;
Враховуючи викладене вище, послідовно зображаючи вершини графу, які відповідають операторам алгоритму, починаючи із оператора Ао і заводячи потрібні зв'язки між ними, будуємо ГСА (рис.4).

4.1.3 Побудову ГСА перейменованої виконуємо для більшої наочності, зручності читання. Проведемо перейменування операторів умовного переходу А2, А7, А9, А12, в оператори Х1, Х2, Х3, Х4; операторів безумовного переходу А0, А1, А3, А4, А5, А6, А8, А10, А11, А13, А14, А15 в оператори А0, А1, А2, А3, А4, А5, А6, А7, А8, А9, А10, А11 відповідно. Результати перейменувань заносимо в таблицю 2. На підставі таблиці 1 будуємо перейменовану ГСА роботи МЦА (рис. 5).
Таблиця 2


Оператори ГСА

А0

А1

А2

А3

А4

А5

А6

А7

А8

А9

А10

А11

А12

А13

А14

А15

ОператориГСА перей-менованої

А0

А1

Х1

А2

А3

A4

A5

Х2

А6

X3

А7

А8

X4

А9

А10

А11



4.1.4. Побудову ЛСА роботи МЦА проводимо, оскільки подання роботи керуючих автоматів (КА) за допомогою ГСА хоч зручне і наочне, має свої недоліки. ГСА займає при записі багато місця і, крім того, не придатна для введен­ня в ЕОМ. Тому поряд із широким використанням ГСА, особливо на перших етапах складання алгоритму, на практиці використову­ються й інші способи запису роботи КА. До такого способу нале­жить логічна схема алгоритму (ЛСА). Вираз, складений із керуючих і логічних опера­торів, які йдуть один за одним, а також певним чином розставле­них нумерованих стрілок, називається логічною схемою алгорит­му. ЛСА визначає порядок виконання операторів (керуючих і логічних) залежно від логічних умов, що до неї входять.



Рис.4- ГСА роботи МЦА Рис.5- Перейменована ГСА роботи МЦА

На основі вищевикладеного будуємо ЛСА МЦА.



4.1.5 Побудова МСА роботи МЦА є наступним етапом в досягненні мети контрольної роботи, за допомогою якої стає можливим подати роботу керуючих автоматів у вигляді логічних рівнянь.

На основі ГСА будуємо квадратну матрицю, де – кількість операторів безумовного переходу (не враховуючи). Рядки МСА є операторами , , ... , стовпці – операторами , , ... .

На основі вищевикладеного будуємо МСА
Таблиця 3




А1

А2

А3

А4

А5

А6

А7

А8

А9

А10

А11

А0

1































А1
































А2







1

























А3
































А4













1



















А5
















1
















А6
































А7






















1










А8

А9

А10




























1


1


4.1.6 Побудову керуючого МЦА починаємо зі складання таблиці кодування операторів для керуючого МЦА:

Таблиця 4

Оператор

А0

А1

А2

А3

А4

А5

А6

А7

А8

А9

А10

А11

Мікрокоманда

0000

0001

0010

0011

0100

0101

0110

0111

1000

1001

1010

1011


На основі ГСА (або МСА) будуємо логічні рівняння для функціонування МЦА, де - оператор, що виконується в наступний момент часу після виконання оператора . При побудові рівняння береться до уваги і стан логічного оператора (або) ,який враховує умову переходу від одного оператора до наступного:

1) , 8) ,

2) 9) ,

3) 10) ,

4) , 11) ,

5) , 12) ,

6) , 13) ,

7) , 14) ,

15)
На основі отриманих вище логічних рівнянь будуємо кодовану мікропрограму функціонування МЦА, де враховані умови переходу від оператора до наступного за ним оператора (таблиця 5).
Таблиця 5

Номер МК

t

t+1

Код МК

1





0001

2





0010

3





0100

4





0011

5





0110

6





1011

7





0101

8





0110

9





0111

10





1001

11





1000

12





1001

13





1011

14





1010

15





1011


Проведемо об'єднання складених вище логічних рівнянь, що мають в правій частині однакові індекси. У результаті отримаємо наведені нижче рівняння, на підставі яких будуємо БПЛУ (блок перевірки логічних умов) і БФМК (блок формування мікрокоманд) МЦА.











+





+



++

БФМК є сукупністю чотирьох елементів “АБО” (за кількістю розрядів коду мікрокоманди), входи яких відповідають правим частинам рівняння для логічної «1» відповідного розряду коду мікрокоманди оператора лівої частини рівняння. Будуємо входи БФМК і для всіх інших операторів.

БПЛУ є сукупністю умов, при яких виконується даний оператор і складається з відповідним чином поєднаних логічних елементів «І» та «АБО», входами яких є значення відповідних операторів умовного та безумовного переходів, що входять в праву частину рівняння, а виходом-ліва частина рівняння.

Для наведених вище рівнянь будуємо БФМК (рис. 6) і БПЛУ (рис.7)

Використовуючи отримані схеми БПЛУ і БФМК, будуємо блок-схему МЦА Уїлкса (рис.8)

Рис.6- БФМК


Рис.7- БПЛУ


Рис.8- Блок-схема МЦА Уїлкса

4.2 Перейдемо тепер до другого завдання контрольної роботи-синтезу керуючого автомата на комбінаційних схемах. Методика побудови керуючого автомата на комбінаційних схемах з прямокутним дешифратором.
4.2.1 Запишемо завдання варіанта.


Номер

Умова

Вектор дій

x1

x2

x3

x4

y1

y2

y3

1

0

-

0

1

1

0

1

2

0

0

1

0

1

0

0

3

-

0

1

1

0

1

1

4

0

1

0

0

0

0

1

5

0

1

1

0

1

1

0

6

1

0

0

0

0

1

1

7

1

0

1

0

0

1

0

8

1

1

-

0

0

0

0

9

1

1

0

1

1

1

1


4.2.2. Будуємо логічні функції керуючого автомата, отримуємо:

;

;

.

Проведемо мінімізацію отриманих логічних функцій одним з відомих методів (якщо це можливо):

;

;
4.2.3. На основі отриманих вище мінімізованих логічних функцій будуємо функціональну схему керуючого автомата , де входами є відповідні розряди вектора умов, а виходом-розряди вектора дій. На відповідні входи елемента «І» подаються стани вектора умов (прямий або інверсний). Виходи елементів «І» подаються на входи елемента «АБО», виходом якого є відповідний розряд вектора дій. На основі вищевикладеного будуємо схему керуючого автомата з прямокутним дешифратором (рис.9).




Рис.9- Схема керуючого автомата з прямокутним дешифратором
^ СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Стефани Е.П. Основы построения АСУ ТП: Учеб. пособие для вузов.-М.:Энергоиздат,1982.-352 с.: ил.

2. Лавинский Г.В. Построение и функционирование сложных систем управления: Учебное пособие.-К.:Выща шк. Головное изд-во;1989.-336с.: ил.

3. Романенко Д.В., Игнатенко Б.В. Адаптивное управление технологическими процессами на базе микроЭВМ: Учеб. пособие.- К.:Выща шк.,1990.-334с.:ил.

4. Подлесный Н.И., Рубанов В.Г. Элементы систем автоматического управления и контроля: Учебник.-3-е изд., перераб. и доп.- К.:Выща шк.,1991.-461с.:ил.

5. Автоматизированные системы управления технологическими процесами: (справочник)/А.З.Грищенко, В.П.Грищук, В.М.Денисенко и др.; Под ред. акад. АН УССр Б.Б.Тимофеева.-К.:Техніка,1983.-351с.: ил.

6. Борисенко О.А. Керуючi системи: Навчальний посiбник.-Київ: Центр навчальної лiтератури, 2004.-216с.



Схожі:

Контрольної роботи iconКонтрольної роботи
Мета контрольної роботи: побудова цифрових автоматів із програмною та схемною реалізацією алгоритмів керування за заданими алгоритмами...
Контрольної роботи iconМетодичні вказівки до виконання контрольної роботи з предмету «Фінансовий облік»
Перший варіант контрольної роботи виконують студенти, прізвища котрих починаються з літери: А, Б, В, Г, Д, Е, Є, Ж, З, І; другий:...
Контрольної роботи icon1. Вказівки до виконання контрольної роботи
Методичні вказівки до виконання контрольної роботи по курсу "Статистика" для студентів заочної форми навчання спеціальності " Банківська...
Контрольної роботи iconМікроекономіка методичнi вказiвки по підготовці контрольних робiт...
Метою контрольної роботи є поглиблення, систематизація І закріплення теоретичних знань, напрацювання навичок застосування інструментарію...
Контрольної роботи iconКрім вказаної літератури студент самостійно здійснює пошук джерел....
Номер варіанту контрольної вибирати за двома останніми цифрами номера залікової книжки
Контрольної роботи iconМетодичні рекомендації до виконання контрольних робіт з дисципліни
Подані методичні рекомендації призначені для надання студентам допомоги у виконанні контрольної роботи з дисципліни «Системне управління...
Контрольної роботи iconПідготовка до контрольної роботи

Контрольної роботи iconКонтрольної роботи
Вступ
Контрольної роботи iconПовторити §69-74, підготуватися до контрольної роботи

Контрольної роботи iconКурс денна форма навчання Питання до контрольної роботи №2

Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2014
звернутися до адміністрації
uchni.com.ua
Головна сторінка