Centro de Educação Profissional da Universidade Estadual de Campinas

Transcrição

1 Professor - Romeu Corradi Júnior Centro de Educação Profissional da Universidade Estadual de Campinas Atividades: Resolução de exercícios com alguns comentários (Lista 01-FSM1) 1. Obter as tabelas de transição para cada diagrama de estado abaixo. Resolução: Prof. Corradi

2 2. Obter os diagramas de estados correspondentes de cada tabela de transição abaixo. Resolução:

3 3. Determinar se as seguintes máquinas de estado correspondem como máquinas de Moore. Em caso negativo, obter a descrição da nova máquina como uma máquina de Moore. Resolução: Definimos uma máquina de MOORE como aquela que a saída só depende do estado. Por tanto em uma de MOORE sempre teremos um estado com o mesmo valor da saída, independentemente dos sinais de entrada. Em caso contrário, estaremos diante de uma máquina de MEALY. Para passar de uma máquina de MEALY para uma de MOORE, a nova máquina deverá ter a quantidade de estados que produzem saídas diferentes.

4 4. Desenvolver uma máquina de estado para um sistema de escada rolante, conforme a figura abaixo. Temos dois sensores de pressão P1 e P2; quando um dos sensores é ativado a escada se coloca em movimento no sentido do sensor contrário e só para quando o outro sensor é ativado. A máquina deverá mostrar o sentido dos motores assim como se está parado ou em movimento. Resolução: As situações que podemos encontrar são as seguintes:

5 A escada rolante está parada; A escada rolante está subindo; A escada rolante está descendo. Como sinais de entrada teremos dois sensores de pressão, e como saídas teremos a ação (A) e o sentido (S) do motor. Logo, as transições serão etiquetadas como P1, P2 e AS. As possibilidades seqüenciais que devemos descrever são as seguintes: a) Uma pessoa se coloca sobre o sensor P1, logo a escada rolante deve começar a baixar, até que a pessoa se coloque sobre o sensor P2; b) Quando não se ativa nenhum dos dois sensores a escada rolante deve ficar parada. - estado A = escada rolante parada; - estado B = escada rolante baixando; - estado C = escada rolante subindo. Obs. Não estaremos considerando no projeto que se coloque de forma simultânea duas pessoas sobre os sensores P1 e P2 porque não foi contemplado isto nas especificações do desenho. Sinais de saída: - A = 0, motor parado; - A = 1, motor movendo-se; - S = 0, sentido para cima; - S = 1, sentido para baixo. 5. A partir do circuito seqüencial acima determinar: a- As equações de entrada e excitação; b- A tabela de transição do bloco de memória; c- A tabela de estado e o diagrama de estado. Resolução: As equações de entrada ou excitação são dadas por:

6 Para o flip-flop tipo D temos que as equações de estado ou transição são dadas por: Assim podemos montar a tabela de transição do bloco de memória como: A equação de saída é dada por : MAX = Q1 Qo EM E finalmente a tabela de estado que fornecerá o comportamento do sistema seqüencial é obtida convencionalmente chamando os estados atuais por letras como: A para Qo(n) +0 e Q1(0) = 0, B para 0 1,C para 1 0, D para 1 1. Para termos uma representação gráfica podemos construir o diagrama de estados. A flecha entre um estado e outro representa uma transição do sinal de clock, enquanto que os valores das entradas e saídas são representados ao lado de cada transição no formato Entrada/Saída. Assim o diagrama de estados para o exemplo proposto é dado na figura abaixo:

7 Diagrama de estados Como podemos observar a máquina de estado proposta foi construída com arquitetura Mealy. O diagrama da figura abaixo, mostra a representação de uma máquina similar com arquitetura Moore, onde dentro de cada estado temos o fator de saída. Diagrama da Máquina de Moore Portanto uma análise completa de um sistema seqüencial engloba os seguintes passos: 1) Determinar as equações de excitação para as entradas de controle dos flip-flops. 2) Substitua as equações de excitação nas equações características (ou de estado) dos flip-flops para obter as equações de transição. 3) Construa a tabela de transição com as equações de transição. 4) Determine as equações de saída. 5) Adicionar os valores de saída à tabela de transição, para cada estado (Moore) ou estado/entrada (Mealy) criando a tabela de estado. Opcionalmente pode-se dar nomes aos estados ao invés do código binário das saídas dos flip-flops. 6) Desenhe o diagrama de estado. Obs. O último exercício fica a critério do aluno a solução para que o mesmo possa vivenciar as dificuldades de resolução de exercícios.