Файл: Горбатов В.А. Синтез композиции операционного и управляющего автоматов в вычислительной технике учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.08.2024

Просмотров: 63

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

чать

(я);

t:

= k{r];

r : = s ;

k[r] =

k[r] X

l; r: =

n;

k [г]: =

0; go

to N end else go

to M

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N: begin

if

я

M

then

go to

cycle

n else

begin

пе­

чать

(ni);

печать

(c);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

go

to end

 

 

 

 

end

end;

M: begin if n < M then go to cycle n else go to end end

end: end end

 

печать (e); go io P2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P2:

begin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

begin

a: = 0 ; in: = 0;

C: = 1, 170/4,096*;

 

 

 

 

 

 

■ 1: begin

tn: = m + 1;

n: = m; s: = m; r: — m;

m l: = in;

 

if_k[r] =

0 then go to Fin

else p: =

f [in, n]/k [/■];

 

 

Fin:

begin

ij_

tn < M then

go

io 1

else

if_ a

= 0

 

then

slop

 

else go

to PI.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J:

begin

n: =

n 4- 1;

in: =

n; r: =

in;

n l: =

tn;

if k[r]

= 0

 

then

go

to

Fin

le is e

s : — f [in, n]/k[r\;

if

p =

s

then

 

go to Fy else if n

<M

then

go

to J

else

if

tn < M

 

then go to 1 else go to ß.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fin 1:

begin if n <1 M then go

to J else go to Fin

 

 

 

 

 

 

end

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* Это соответствует указателю

222200 ... 0.

 

 

 

 

 

 

102


Fij:

begin m := s ;

R = f [in, n];

if

R = 0 then

go

 

to

Fijki

 

else if n < M

then go

io J

else if

m < M

then

go

to

 

1 else go to ß

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fijki:

begin

for q: = l step 1

until M

do

begin

r: = q;

if k[r]=0

 

 

then go to

end

else

if

q < in 1

then

go

to

left 1

else

 

go to right

1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

left

1:

begin if q = ml

then

go

to

end

else

begin

m: = q;

 

r: = m l;

n: =

m l; T: = f [in, n]jk [/-],* go

to

common

1.

 

 

 

end-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

right 1:

begin

in: =

m l;

n : ~ q ; r : =

m l;

T: = f [m, n]jk[r]

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

common 1: if q ф, nl

then go to left 2 else go to right 2;

 

 

 

left 2:

begin

if

q = nl

then go

to

end

else

begin

m: =

q;

n: = n l;

r: — ill;

Q: = f [m, n]jk [r]; go

to

common 2.

 

 

 

 

 

 

 

end

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

right

2:

begin

m: =

n l;

n: =

q;

r: = n l;

Q: =

f[m, n]/k [r]

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

common 2: begin if T ф

Q then g<o to cycle nl

else

 

if

q =

M

 

 

then begin

печать (n l);

ß: =&[/■];

r: =

m l;

y: = k[r);

 

 

k[r]: = k[r] +

ß;

r: = n l;

k[r] = 0;

 

go

to

cycle

n 2

else

 

go to end

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

end: end;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cycle n l: if nl Ф

M

 

then go

to J

else if ml

Ф

 

(M — 1)

tnen

 

go to 1

else go to ß;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

103


cycle п2: begin if

nl = M then

begin печать ( ml ) ; a: = l;

 

 

печать (c); go to new F

 

 

 

 

end

 

 

 

 

 

 

 

else go

to J

 

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

new F:

begin

for p: = 1

step 1

until M do begin if p < ml

 

 

then go to left 3 else go right 3;

left

3: begin

in: = p; n: = m l;

r: = m l;

f [m, n): = f[m, n]y X

 

 

X k [/']; go

to end

1

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

right

3: begin

in: =

m l; n: = p;

r: = m l ;

f [m, n]: = f [m, n]fy X

 

 

X k [r];

go J o end 1

 

 

 

 

 

end;

 

 

 

 

 

end 1: end.

 

 

 

 

 

 

end

 

 

 

 

 

 

 

if ml < M then go to 1 else go to ß;

ß:

if a = 0 then stop

else go

to P 1

 

 

 

end

 

 

 

 

 

 

 

end*

 

 

 

 

 

Программа, реализующая данную совокупность блоков в кодах ЦВМ «Минск-22», занимает около 300 команд.

Проведенные эксперименты показали большую эффектив­ ность программы. Так, например, булева мультиструктура, реализующая двоичную матрицу размерами 512X160. была построена за 18 минут, из них 14 минут пошло на работу блока Р1 (при работе этого блока используется магнитная лента).

В этой книге мы рассмотрели основные проблемы синте­ за композиции операционного и управляющего автоматов и пути их решения.

При написании этой книги автор использовал работу [11J.

* Операторная скобка относится ко всему комплексу QF,P1, Р2.

104


ЛИ Т Е Р А Т У Р А

1.В. М. Г л у ш к о в , Теория автоматов и формальные преобразований микропрограмм, «Кибернетика», 1965, № 5, Киев.

2. М. И. К р а т к о ,

В.

Л.

Х а р ч е н к о,

Логическое

проектирование

переключательных цепей

(обзор),

Ин-т

математики

с

вычислительным

центром СО АН СССР, Новосибирск, 196І.

sequential

switching circuits,

3. D.

А. H u f f m a n ,

 

The

synthesis

of

Journal

of the Franklin

Inst.,

v. 257,

№ 3,

4,

1954, 161—190, 275—303.

4. E. J. McCluskey, Jr., S. H. Unger, A note on the number of internal

variable

assignments

for

sequential

suitching

circuits.

IRE

Trans, on

Electronic computers, EC—10,

3,

1959,

p. 439.

 

 

for

sequential

5. J.

IT a r t m a n i s,

On

the

state

assignement problem

machines

1». IRE Trans,

on

Electr.

Comp.,

EC—10,

2,

June, 1961,

157—165.

 

R. E.

Stearns,

On the

state assignement

problem

6. J. H a r t m a n i s ,

for sequential machines II», IRE Trans, on Elechr. Comp, EC—10., № 4,

December,

1961, 593—603.

7. T. К.

Б е р е н д с , A. A. T а г a e в с к а я, А. А. Т а л ь, Элементное

построение приборов и систем пневмоавтоматики, Пневмо- и гидроавто­ матика, Изд-во «Наука», М., 1964.

8. Синтез электронных вычислительных и управляющих схем, ИЛ, М.,

1954.

9.Tooley John, Wetroork coding for reliability», Commun, and Ebectron.,

64, 1963, 407—414.

10. А. А. В и и о г p а д о в а, В. А. Г о р б а т о в , С. M, Шв е ц о в , Программа синтеза графов одного класса, Теория дискретных систем, М., МЭИ, 75—80.

11. В. А. Г о р б а т о в , Схемы управления ЦВМ и графы, Изд-ве «Энергия», М., 1971.


 

 

 

 

 

О Г Л А В Л Е Н И Е

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1. Алгоритмический этап

синтеза

 

 

 

Стр.

§

1-1.

Граф. Сеть

. .

.

-

 

 

 

 

 

 

 

3

....................................................

 

 

 

 

 

 

 

§

1-2.

Дифференцирование

графов. Частотная матрица

отноше­

 

нии

................................................................................................................

Выбор алгоритма, реализующего заданный оператор А

5

13

§1-3.

.

 

 

 

Глава 2. Абстрактный синтез

 

 

 

 

 

§ 2-1.

Запоминающие

 

элементы

автоматов

 

. . . .

 

19

§ 2-2.

Метод Х а ф м е н а .............................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

.

.

27

§ 2-3.

Введение счетчиков в обратную связь автомата

 

32

 

 

Глава 3. Кодирование внутренних состояний автомата

 

 

§ 3-1.

Частотно-матричный

метод

кодирования

внутренних

со­

35

стояний

Противогоночное....................................

 

 

.

.

.

.

.

.

.

.

.

§ 3-2.

кодирование

внутренних

состоянии

40

 

 

 

Глава 4.

Структурный синтез

 

 

 

 

 

§ 4-1.

Понятие

мультиструктуры

 

.

.

.

.

.

.

 

48

§ 4-2.

Минимизация булевой функции с учетом теоретико-струк­

50

турных свойств ф у н к ц и и ................................................................................

 

.

.

.

.

.

.

.

.

 

§

4-3.

Покрытие

сетей

.

 

 

56

§ 4-4.

Минимальные

неориентированные

булевы

сети

от

четы­

58

рех

п е р е м е н н ы х .............................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 4-5.

Повышение надежности с х е м

...................................................

 

 

 

 

 

92

 

 

Глава 5. Автоматизация процесса синтеза автоматов

 

 

§ 5-1.

Приближенная

оценка

трудоемкости

вычислительного

96

п р о ц е с с а ..............................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

.

§ 5-2.

Программа синтеза булевых ят -мультиструктур

 

100

Л и т е р а т у р а .................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

105