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Chapitre 3 : Analyse Synchrone
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Analyse synchrone
Le but de lanalyse est de comprendre le fonctionnement dune
machine logique djexistante. Cette analyse se droule toujours de la
manire suivante :
1. Identifier les diffrentes parties du schma gnrale dune
machinelogique :
2. tablir les quations des excitations : E = F(X,Q)3. crire la
table de Transition Q+= G(E) et la table de sortie4. Coder les tats
et crire la table des tats5. crire la table des sorties (si pas dj
fait en 3)6. Dessiner le graphe de Transition
CCE CB CCSE QX S
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Analyse synchrone
Dfinitions : La table de transition (tableau de Karnaugh)
exprime la valeur de ltat suivant enfonction des excitations X. Le
graphe de transition reprsente de manire graphique la table de
transition.
La table des tats (tableau de Karnaugh) indique ltat suivant en
fonction desexcitations X.
La table de sortie (tableau de Karnaugh) exprime la valeur des
sorties en fonctionde ltat prsent et des commandes si il y a
lieu.
La machine logique tant synchrone, lvolution des diffrentes
variables se fait sur un front actif de lhorloge.
excitations X.
Le graphe des tats reprsente de manire graphique la table des
tats.
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Analyse avec bascule T
T0 Q0
H0 Q0C0
(entre) X
E0 Q0
(sortie)ZCCE
T1 Q1
H1 Q1C1
CLK
RESET
E1 Q1
quation caractristique dune bascule T
CCS
CB
QTQTQ +=+
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Analyse avec bascule T
T0 Q0
H0 Q0C0
(entre) X
E0
(sortie)Z
quations des Excitations:E0 = X
E1 = X Q0
Q0+ = E0 Q0 + E0 Q0
T1 Q1
H1 Q1C1
CLK
RESET
E1
Q1+ =E1 Q1+ E1 Q1
quations de transition :
quation de sortie :
000 QXQXQ +=+
10101 QXQQXQQ +=+
101101 QQQXQXQQ ++=+
10 QQZ +=Machine de Moore
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Table de transition et de sortie
Q +Q +Table de Transition et de sortie
quation de sortie :000 QXQXQ +=+ 011011 QQQXQQXQ ++=+ 10 QQZ
+=
quations de transition :
XQ1 Q0
0 1 Z
00
01
11
10
Q1+Q0+
00
01
11
10
01
10
00
11
0
1
1
1
ABCD
Codage symboliquedes tats
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Graphe de transition
00Z=0
01Z=1
X=1X=0X=0
Code
Format:
Graphe de transition :
Z=0 Z=1
11Z=1
10Z=1X=1
X=1X=1
X=0X=0
Codetat/Sortie
Entre
La machine logique passe 0 lorsque elle a dtect lentre 1 pendant
3 fronts actifs dhorloge.
Vers tat suivant
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Table des tats et de sortie
X 0 1 Z
Q1+Q0+
Table des tats et de sortie
XQ1 Q0
0 1 Z
A
B
C
D
A
B
C
D
B
D
A
C
0
1
1
1
-
Graphe des tats
AZ=0
BZ=1
X=1X=0X=0
tat
Format:
Graphe des tats :
Z=0 Z=1
CZ=1
DZ=1X=1
X=1X=1
X=0X=0
tat
Sortie
Entre
La machine logique passe 0 lorsque elle a dtect lentre 1 pendant
3 fronts actifs dhorloge.
Vers tat suivant
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Exemple 1 :Chronogramme
RESET
X
CLK
ETAT A A B D D C C A ETAT A A B D D C C A
Q1
Q0
Z
volution sur front actif sauf pour lentre de forage RESET
(asynchrone)
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D QCLK
X
QZ
Y
Exemple n2 : Schma et Equations
11
CLK Q
Sorties : Y = X QZ = Q
Excitation : D = XQ = Q+ MealyMoore
-
X X
Q 0 1 Z Q 0 10 0 1 0 0
1 0 0 1 1
MealyMoore
Exemple n2 : Tables
Excitation / Sortie :
0 1 00 0 1
0,0 1,10,1 0,0
12
1 0 0 1 1Q+ Q+,Y
Q+,ZY
MealyX
Q 0 10
1
1,010,000,100,11
0 0 1 0,1 0,0
D = XQ = Q+
-
Exemple n2 : Tables
Excitation / Sortie : Mealy
1,010,000,100,11
X
Q 0 10
1
A
B
13
XS 0 1
A A,00 B,01
B A,11 A,10
S+,ZY
Etat / Sortie :
Q+,ZY0,101B
-
B1
0,1
A0 1
0
Moore
Mealy
Format:Arc = entre XNud = tat/sortie Z
Exemple n2 : Graphes
14
0,1
BA
0 1
1 , 0
1
1
Mealy
0
0
Format:Arc = entre X / Sortie YNud = tat
-
1Mealy
Format:Arc = entre X / Sortie ZYNud = tat
Exemple n2 : Graphes
15
BA
0 1
11 , 10
1
01
0
00
-
Exemple n3 : Machine dtat avec des bascules J-K
X
Y
ZQ1J1
K1
J
K
QQ
Machine de Mealy
16
J
K
CLK
Equation de sortie :
Z = XQ1 + Q2
Q2J2K2
QQ
-
Exemple n3 - Equations
Excitation Equation CaractristiqueQ+ = JQ + KQ
Q2+ = J2Q2 + K2Q2Q1+ = J1Q1 + K1Q1
J1 = XK1 = XY
J2 = XK = 0
17
Equations de transition
Q2 + = XQ2 + 0Q2 = XQ2 + Q2Q1 + = XQ1 + (XY) Q1 = XQ1 + XQ1 +
YQ1
K2 = 0
-
XY
S Q1 Q2 00 01 11 10A 0 0 01,0 01,0 10,0 10,0
Exemple n3 : Table de Transition/Sortie
01,0 01,0 10,011,1
10,011,1
Q2 + = XQ2 + Q2Q1 + = = XQ1 + XQ1 + YQ1
18
B 0 1 01,1 01,1 11,1 11,1
C 1 0 11,0 11,0 00,1 10,1
D 1 1 11,1 11,1 01,1 11,1
Q1+Q2+, Z
01,1
11,0
11,1
01,1
11,011,1
11,1
00,1
01,1
11,1
10,111,1
-
XY
S 00 01 11 10
A B,0 B,0 C,0 C,0
B B,1 B,1 D,1 D,1
Exemple n3 : Table des tats/Sortie
B,0
B,1
B,0
B,1
C,0D,1
C,0D,1
19
B B,1 B,1 D,1 D,1
C D,0 D,0 A,1 C,1
D D,1 D,1 B,1 D,1
S+, Z
B,1
D,0
D,1
B,1
D,0
D,1
A,1
B,1
C,1
D,1
-
A B
00,011
11 10,11
00,010
11 10,11
Format :entres xysortie z
Exemple 3 Graphe des tats
20
CD00,01,10
1
101
00,010
110,11
0111
10,111
