- •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.
Способы задания автомата Миля
P,W,S,s0– задается аналогично автомату Мура.
Функции выхода задаются тремя способами :
перечисление
φ :
S1 = φ(S0,P1) – предыдущее воздействие – новое состояние
S2 = φ( S1 , P2 )
…
Sm-1 = φ( Sm-2 , P0 )
ψ :
W1 = ψ (S0 , P1)
W2 = ψ (S1 , P2)
…
Wl-1 = ψ (Sm-1 , P0)
Табличный способ
-
Pj
P0
P1
…
Pn-1
Si
S0
S1
S2
…
S3
S1
S2
S3
…
…
…
…
…
…
…
Sm-1
S0
…
…
…
Таблица выходов для ψ
-
Pj
P0
P1
…
Pn-1
Si
S0
W0
W1
…
Wl-1
S1
W1
W2
…
…
…
…
…
…
…
Sm-1
W0
…
…
…
Две таблицы различны только соединением внутренних клеток, поэтому с целью упрощения их объединяют и приводят в виде так называемой совмещенной таблицы переходов и выходов.
-
Pj
P0
P1
…
Pn-1
Si
S0
S1/W0
S2/W1
…
S3/Wl-1
S1
S3/W1
S2/W2
…
…
…
…
…
…
…
Sm-1
S0/W0
…
…
…
Графический способ
Так как выходной сигнал зависит и от состояния и от входного сигнала, то выходной сигнал приводят на ребре графа.
Si
Sj
Pk/Wl
Пример (автомат)
P = {P1 , P2}
W = {W0 , W1}
S = {S0 , S1 , S2}
s0
перечисление
φ :
S0 = φ(S0,P1)
S0 = φ( S2 , P2 )
S1 = φ( S0 , P2 )
S1 = φ( S1 , P1 )
S2 = φ( S1 , P2 )
S2 = φ( S2 , P1 )
ψ :
W0 = ψ (S0 , P1)
W1 = ψ (S0 , P2)
W0 = ψ (S1 , P1)
W0 = ψ (S0 , P2)
W0 = ψ (S2 , P1)
W0 = ψ (S2 , P2)
Таблица (совмещение переходов и выходов)
-
Pj
P1
P2
Si
S0
S0/W0
S1/W1
S1
S1/W0
S2/W0
S2
S2/W0
S0/W0
Г
P1/W0
рафический способ
Si
Si
Si
P2/W0
P2/W0
P2/W1
P1/W0
P1/W0
Тест :
ti |
t0 |
t1 |
t2 |
t3 |
t4 |
|
si |
s0 |
s0 |
s1 |
s2 |
s2 |
s0 |
Pi |
P1 |
P2 |
P2 |
P1 |
P2 |
|
Wi |
|
W0 |
W1 |
W0 |
W0 |
W0 |
В автомате Мура выходной сигнал определяется только состоянием автомата, следовательно сколь угодно долго автомат будет находиться в некотором состоянии, сколько можно считывать его выходной сигнал соответствующий данному состоянию.
В автомате Миля выходной сигнал зависит не только от состояния, но и от входного сигнала, а следовательно значение выходного сигнала можно считывать лишь в короткие интервалы времени при переходах из одного состояния в другое.
Преобразование автоматов из Миля в Мура и обратно Понятие эквивалентности автоматов
Два автомата, у которых входные и выходные алфавиты одинаковы или между буквами этих алфавитов можно установить взаимно однозначное соответствие, то их называют эквивалентными если любое входное слово оба автомата перерабатывают в одни выходные, при условии что автоматы находились в начальном состоянии.