- •Теория автоматов. Уровни представления эвм.
- •Операционные элементы. (оэ)
- •Процессор гса:
- •Достоинства и недостатки.
- •Операционное устройство для выполнения операций алгебраического сложения двоичных чисел.
- •Суммирование при использовании прямого кодирования.
- •Суммирование чисел при использовании обратного кода.
- •Дополнительный код.
- •Модифицированный код.
- •Пример суммирования.
- •Конечные автоматы.
- •Теория конечных автоматов
- •Способы задания функций переходов.
- •Автоматы ( с выходным преобразователем)
- •Способы задания автоматов
- •Способы задания автомата Миля
- •Преобразование автоматов из Миля в Мура и обратно Понятие эквивалентности автоматов
- •Преобразование Мура в Миля
- •Техника преобразований.
- •Обратный переход. Построение Мура для заданного Миля.
- •Частичные или не полностью определенные автоматы.
- •Синтез конечных автоматов.
- •Абстрактный синтез конечных автоматов.
- •Построение дерева входных последовательностей.
- •Структурный этап синтеза автоматов.
- •Основные этапы структурного синтеза.
- •Типы памяти.
- •Основные типы триггеров.
- •Пример структурного синтеза синхронного автомата.
- •`Временная диаграмма.
- •Этап минимизации автомата при абстрактном синтезе. Минимизация полностью определенного автомата.
- •Алгоритмы минимизации на основе треугольной матрицы.
- •Минимизация числа состояний частичного автомата.
- •Минимизация частичного автомата.
- •Абстрактный этап синтеза конечного автомат. (неканонический метод).
- •Алгоритм перехода от граф схемы микропрограммы к автомату Мура.
- •Учет взаимодействия проекционного и управляющего автоматов. Алгоритм получения.
- •Алгоритм получения частичного автомата.
- •Множество входных значений.
- •Кодирование состояний синхронного автомата.
- •Кодирование соседними кодами.
- •Минимизация числа переключений элементов памяти.
- •Универсальный способ кодирования (для синхронного автомата).
- •Автомат с дешифратором.
- •Асинхронные автоматы.
- •Этапы синтеза асинхронного автомата.
- •Реализация асинхронного rs триггера на логических элементах.
- •Установочные входы в триггерах.
- •Синхронные элементы памяти.
- •Требования, предъявляемые к синхросигналу.
- •Синтез синхронного rs триггера.
- •Синтез триггера с задержкой.Реализация асинхронного t триггера.
- •Исключение состязаний элементов памяти в синхронных автоматах.
- •Структура автоматов на плм и пзу.
- •Явление рисков в комбинационных узлах.
- •Исключение влияние рисков.
- •Построение схем без риска.
- •Алгоритм построения схемы без рисков по днф.
- •Алгоритм построения схемы без риска.
- •Автоматы, языки и грамматики.
- •Задача распознавания цепочек языка.
- •Классификация грамматик по Хомскому.
- •Примеры построения грамматик.
- •Грамматика для выполнения арифметических операций.
- •Соответствие конечных автоматов и автоматных грамматик.
- •Этапы для заданной автоматной грамматики.
- •Этапы для заданной автоматной грамматики.
- •Недетерминированные конечные автоматы.
- •Преобразование недетерминированного автомата в детерминированный.
- •Преобразование некоторых типов грамматики к автоматному ввиду.
- •Алгоритм получения правил, не содержащих правил вывода нетерминальных символов.
- •Построение распознавателей и преобразователей.
- •Построение распознавателей.
- •Алгоритм построения преобразователя.
Процессор гса:
а) линейный алгоритм. б) разветвляющийся алгоритм.
X1
Y0
Y1
X1 0 1
Y2
Y3
X2 0 1
Y4
Y5
Y6
в) циклический алгоритм.
Условия корректности ГСА:
достижимость.
отсутствие тупиковых ситуаций.
а) наличие пути из начала вершины в каждую из операционных вершин.
б) из каждой операционной вершины должен быть путь в конечную.
Достоинства и недостатки.
Достоинства ГСА – наглядность.
Недостатки ГСА – громоздкость,
- сложность представления в машинных кодах.
Линейный алгоритм.
|
Y1 |
Y2 |
. . . . |
Yk |
Y0 |
1 |
|
|
|
Y1 |
|
1 |
|
|
. . . |
|
|
. . . |
|
Yk-1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
Переход из Yi Yj - 1
5 cтрок, 5 столбцов.
|
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Yk |
Y0 |
1 |
|
|
|
|
Y1 |
|
X1 |
X1 X2 |
X1 X2 |
|
Y2 |
|
|
|
|
1 |
Y3 |
|
|
|
|
1 |
Y4 |
|
|
|
|
1 |
X1 v X1 X2 v X1 X2
Y0
Условия корректности:
1. Отсутствие пустых строк и столбцов.
2. В каждой строке объединение по «или» всех логических условий должно приводить к 1.
3. Эти два условия одновременно проверяют достижимость оперативных вершин и наличие пути из них в конечную.
Достоинства: удобно хранить в памяти компьютера.
Недостатки: очень громоздок, при большом количестве операторов.
Операционное устройство для выполнения операций алгебраического сложения двоичных чисел.
Способы кодирования чисел со знаком:
|
Прямой |
Обратный |
Дополнит. |
+23 |
010111 |
010111 |
010111 |
-23 |
110111 |
101000 |
101001 |
+18 |
010010 |
010010 |
010010 |
-18 |
110010 |
110010 |
|
- «1»
+ «0»
модуль 23= 10111
модуль 18= 10010
При прямом кодировании отрицательного и положительного числа отличается лишь знаком и не отличается модулем.
В обратном коде: положительные числа совпадают с прямым, отрицательные – инвертируются.
В дополнительном коде: положительные – совпадают с прямым, в отрицательном числе – инвертируются прям +1
Знак числа кодирования «+» - «0»,«-» - «1» во всех способах кодирования.
Если при выполнении операции выбирается способ кодирования (прямой, обратный или дополнительный), то как отрицательное, та и положительное число представляет собой только в выбранном способе кодирования.
Положительные числа при прямом, обратном и дополнительном кодировании имеют один и тот же вид.
Суммирование при использовании прямого кодирования.
Алгоритм выполнения суммирования сложения:
Он подразумевает предварительный анализ знаков и анализ модулей.
Ищем число с большим модулем и его приписывается к знаку результата. Если знак второго числа совпадает, то выполняется суммирование, если не совпадает – из большего вычитается меньшее.
+23 |
010111 |
-18 |
110010 |
000101 | |
-23 |
110111 |
+18 |
010010 |
100101 |
23>18
→ +5
23>18
→ -5