НОУ ІНТУЇТ | лекція | Синтез структурного автомата

  1. 5.1 Структурний автомат
  2. 5.2 Канонічний метод структурного синтезу автоматів

Анотація: Розглядається структурний автомат. Дається метод канонічного синтезу структурних автоматів.

5.1 Структурний автомат

Процес абстрактного проектування полягає в переході від вихідної прошивки (або набору мікропрограм) до однієї з традиційних форм завдання автомата: матричної, табличній або графічній (графу). Етап переходу до завдання автомата також є необхідним, тому що забезпечує реалізацію процесу структурного проектування шляхом використання досить, ефективного апарату теорії кінцевих автоматів.

Структурний проектування являє собою процес переходу від зазначених вище форм завдання до його функціональної схемою.

Отже, абстрактний автомат на вході має деяку послідовність вхідних сигналів, в залежності від яких переходить з одного стану в інший, видаючи деяку послідовність вихідних сигналів ( рис.5.1 ).

У структурному автоматі враховується структура вхідних і вихідних сигналів, тобто їх конкретне уявлення у вигляді двійкових векторів. Стану автомата так само кодуються двійковими векторами.

Розглянемо суміщений автомат ( рис.5.2 ). кожне стан Розглянемо суміщений автомат (   рис абстрактного автомата кодується двійковим вектором:

, ,

; ;

- число станів абстрактного автомата; - число станів абстрактного автомата;

- число елементів пам'яті - число елементів пам'яті.

Вхідний і вихідні сигнали представляються також двійковими векторами:

5.2 Канонічний метод структурного синтезу автоматів

схема структурного схема структурного   - автомата при канонічному методі синтезу видається, що складається з трьох частин: двох комбінаційних схем і пам'яті автомата (   рис - автомата при канонічному методі синтезу видається, що складається з трьох частин: двох комбінаційних схем і пам'яті автомата ( рис.5.3 ). Комбінаційна схема 1 призначена для формування функцій збудження надходять на входи елементів пам'яті, і вихідних сигналів 1 типу , Що залежать від вхідних сигналів і сигналів з виходів елементів пам'яті .

Комбінаційна схема 2 призначена для формування вихідних сигналів 2 типу Комбінаційна схема 2 призначена для формування вихідних сигналів 2 типу   як функцій з виходів елементів пам'яті як функцій з виходів елементів пам'яті .

Так як в автоматі Мілі сигнали 2 типу відсутні, то, відповідно в структурній схемі відсутній комбінаційна схема 2. Схема структурного автомата Мілі показана на рис.5.4 .

В автоматі Мура сигнали 1 типу відсутні, отже, в структурній схемі в комбінаційної схемою 1 відсутні вихідні сигнали 1 типу В автоматі Мура сигнали 1 типу відсутні, отже, в структурній схемі в комбінаційної схемою 1 відсутні вихідні сигнали 1 типу . Схема структурного автомата Мура показана на рис.5.5 .

Таким чином для того, щоб синтезувати структурний автомат, необхідно синтезувати дві комбінаційні схеми по системі канонічних рівнянь. Система канонічних рівнянь для Таким чином для того, щоб синтезувати структурний автомат, необхідно синтезувати дві комбінаційні схеми по системі канонічних рівнянь - автомата виглядає наступним чином: