Diseño De Sistemas Secuenciales

SISTEMAS SECUENCIALES SISTEMAS SECUENCIALES DISEÑO
I) II) ESPECIFICACIONES LITERALES ELECCIÓN DEL MÉTODO DE SÍNTESIS PARA OBTENER EL DIAGRAMA DE FLUJO (MEALY, MOORE)
Utilizando Tabla de Fases (TF) Utilizando Grafo Reducido (GR) Caracterización por niveles Caracterización por flancos (sólo Asíncronos) Red de Petri (RdP)

III)

IV) V)

VI) VII)

CODIFICACIÓN DE ESTADOS INTERNOS SECUENCIALASINCRONO SECUENCIAL SINCRONO OBTENCIÓN DE LA TABLA DE VERDAD TEMPORAL (TVT) OBTENCIÓN DE LAS FUNCIONES LÓGICAS INTERNAS SECUENCIAL ASINCRONO SECUENCIAL SINCRONO OBTENCIÓN DE LAS FUNCIONES LÓGICAS DE SALIDA

SINTESIS

Se desarrollarán los métodos sobre un problema ejemplo: Problema: Se desea implementar un Sistema Digital que permita seleccionar 3 tamaños diferentes de un producto que viajaen fila sobre una cinta transportadora y derivarlo a 3 cintas transportadoras para su posterior procesamiento. El Sistema Digital, para detectar el tamaño, consta de 3 sensores ópticos ubicados longitudinalmente y separados una distancia adecuada a los tamaños a determinar. Los productos que viajan por la cinta lo hacen con una separación tal que ingresan a la zona de detección cuando el anteriorya ha pasado por la misma.

P

M

PRODUCTO

Z1

Z0

G

X2

X1

X0 Figura 1

UTN – FRM TECNICAS DIGITALES I – DISEÑO DE SECUENCIALES

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SISTEMAS SECUENCIALES
Nuestro Sistema será entonces:

X0 X1 X2

Sistema De Control

Z0

Z1

Clk (sólo para Secuencial Síncrono) Figura 2

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SISTEMASSECUENCIALES SÍNTESIS I. ESPECIFICACIONES LITERALES
El problema a resolver en general está especificado literalmente. Aquí es necesario definir los vectores de entrada, los de salida y sus correspondencias básicas, determinado la naturaleza del Sistema Digital, es decir si se trata de un Sistema Digital Combinacional o un Sistema Digital Secuencial. En nuestro problema vemos tres posiblessecuencias de vectores de entrada: Pequeño Mediano Grande Entrada Salida Entrada Salida Entrada Salida 000 00 000 00 000 00 100 00 100 00 100 00 000 10 110 00 110 00 010 10 010 01 111 00 000 10 011 01 011 00 001 10 001 01 001 00 000 10 000 01 000 00 Observando las correspondencias entrada-salida vemos que se trata de un Secuencial ya que un mismo vector de entrada se corresponde con más de uno de salida.II. ELECCIÓN DEL MÉTODO DE SÍNTESIS:
A) Tabla de fases TF B) Grafo Reducido GR C) Red de Petri RdP A) Utilizando Tabla de Fases (TF) Planteo de la tabla de fases Consiste en dibujar una tabla donde las columnas son los vectores de entrada y de salida. Se entiende por Fase del Sistema a cada una de las combinaciones posibles de variables de entrada y salida en las que permanece. Las filasindican la evolución de fases del secuencial:
X2X1X0

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15

000 1 11

001

010

011

100 2 2

101

110 3 3

111

7 6 6 7 10 10 11 13 13 15 15 9 9 12 12 14 14 2 Figura 3 5 5 8 8 2

4 4

1

Z1Z0 00 XX XX XX XX XX XX XX XX 01 XX XX XX XX 1X

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SISTEMASSECUENCIALES
- Se ha indicado con flechas la evolución las fases del secuencial para el caso que un producto grande es detectado. - A fin de lograr un secuencial lo más simple posible, se han marcado con X los casos para los cuales no interesan los valores de salida (ya que suponemos que el producto está transitando por los detectores ópticos). Esto nos permitirá asignar los valores que resultenconvenientes más adelante. - Los cuadros sombreados indican una Fase Estable, los no sombreados una Fase inestable y los vacíos una situación imposible. Por ejemplo: la F1 es estable para el vector de entrada 000 ya que mientras permanezca en ese valor, el sistema no cambiará de fase. Si el vector de entrada cambia a 100, la fase F1 es inestable, el sistema cambia a la F2. El 2 no sombreado en la columna...