Podstawy Automatyki Wykład 15 - Elementarne automaty sekwencyjne dr inż. Jakub Możaryn

Wykład 15 - Elementarne automaty sekwencyjne

dr inż. Jakub Możaryn

Instytut Automatyki i Robotyki

Warszawa, 2015

Najprostszymi układami sekwencyjnymi są asynchroniczne układy Moore’a o dwóch stanach wewnętrznych, oznaczanych jako 0 i 1 oraz dwóch sygnałach wejściowych: w (włącz) i z (zeruj) i sygnale wyjściowym y , którego stan pokrywa się ze stanem wewnętrznym Q.

Przerzutniki takie nazywane są przerzutnikami wz (w literaturze stosowane jest także określenie – asynchroniczne przerzutniki SR).

Dla wszystkich rodzajów przerzutników przyjmuje się, że ich funkcja wyjść ma postać

y = Q (1)

Dlatego do opisu działania przerzutników wystarczające jest tablica przejść.

Istnieją trzy rodzaje przerzutników wz:

Przerzutnik wz z dominacją zerowania

Szczególnie ważną realizacją przerzutników wz z dominacją zerowania jest układ z elementów NOR.

Q^t+1= z · (w + Q^t) = z · (w + Q^t) = z + w + Q^t (2)

Szczególnie ważną realizacją przerzutników wz z dominacją zerowania jest układ z elementów NOR.

Rezygnując z oddziaływania na przerzutnik wzbudzeniem 11, można uzyskać także negację sygnału wyjściowego; stąd symbol przerzutnika.

Przerzutnik wz z dominacją wpisywania

Szczególnie ważną realizacją przerzutników wz z dominacją wpisywania jest układ z elementów NAND.

Q^t+1= w + Q^t· z = w + Q^t· z = w · Q^tz (3)

Szczególnie ważną realizacją przerzutników wz z dominacją wpisywania jest układ z elementów NAND.

Rezygnując z oddziaływania na przerzutnik wzbudzeniem 11, można uzyskać także negację sygnału wyjściowego.

Stany wewnętrzne

W układach budowanych z elementów NAND korzystnie jest posługiwać się przerzutnikami bez wejściowych elementów negacji.

Mówi się, że są to przerzutniki z wejściami zanegowanymi.

Symbol przerzutnika wz z wejściami zanegowanymi

Macierz przejść przerzutników wz

Zakaz korzystania ze wzbudzenia 11 jest korzystny także z tego względu, że tablica przejść dla wszystkich rodzajów przerzutników wz staje się jednakowa.

Przerzutnik wz z dominacją pamiętania

funkcja przejść

Q^t+1= Q^t· w + Q^t· z + w · z = Q^t· (w + z) + w · z (4)

Przerzutnik wz z dominacją pamiętania

Wykorzystywanymi w praktyce przerzutnikami wz z dominacją pamiętania są pneumatyczne i hydrauliczne zawory bistabilne.

Przerzutnik wielowejściowy – realizacje przekaźnikowe

w = a · b (5)

Przerzutnik wielowejściowy – realizacja bramkowa

w = a · b (7)

z = c + d (8)

Wykład 15 - Elementarne automaty sekwencyjne

dr inż. Jakub Możaryn

Instytut Automatyki i Robotyki

Warszawa, 2015