Актуальность. Решена задача определения аппаратурных затрат в логической схеме микропрограммного автомата с канонической структурой и микропрограммного автомата с операционным автоматом переходов и различными способами формирования кодов операций переходов.
Цель работы – получение аналитических выражений для определения аппаратурных затрат в исследованных структурах микропрограммных автоматов в зависимости от параметров автомата при использовании элементного базиса программируемых логических интегральных схем.
Метод. На основании результатов VHDL-моделирования получены экспериментальные значения аппаратурных затрат в типовых функциональных узлах цифровых устройств. В качестве единицы измерения аппаратурных затрат используются LUT-элементы, являющиеся регулярными структурными элементами ПЛИС типа FPGA. Среди типовых функциональных узлов исследованы комбинационная логическая схема, мультиплексор, схема арифметико-логической операции и регистр. Путем аппроксимации экспериментальных данных получены аналитические выражения для определения аппаратурных затрат в типовых функциональных узлах в зависимости от параметров узлов. Путем замены параметров типовых функциональных узлов параметрами структурных блоков исследованных структур микропрограммных автоматов выполнено преобразование аналитических выражений для определения аппаратурных затрат в типовых функциональных узлах в аналогичные выражения для отдельных структурных блоков автоматов.
Результаты. Для каждой из исследованных структур микропрограммных автоматов получены аналитические выражения для определения суммарных аппаратурных затрат в логической схеме автомата.
Выводы. Полученные аналитические выражения учитывают структурные особенности автоматов Мили и Мура и могут быть использованы для решения задачи определения области эффективного применения структур микропрограммного автомата с операционным автоматом переходов

микропрограммный автомат, операционный автомат переходов, аппаратурные затраты, VHD-моделирование, аналитическая аппроксимация