Описание и моделирование конечного автомата

Составить диаграмму состояний, VHDL-описание і VHDL-TestBench конечного автомата Мили (или Мура), заданного совмещенной таблицей переходов.

1. Конечный автомат Мили.

Алфавит состояний A = {a₁₁, a₂, a₃, a₄}. Начальное состояние автомата - a₁. Входной алфавит Z образуют сигналы z₁, z₂, z_3, т.е. Z = {z₁ , z₂ , z₃}. Выходной алфавит W образуют сигналы: W = {w₁, w₂ ,w₃ ,w₄₄, w₅}. На пересечении строки z_n и столбца a_q в таблице находится состояние a_s , в которое должен перейти автомат из состояния a_q под воздействием сигнала z_n. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии a_q при поступлении на его вход сигнала z_n .

Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные сигналы	Состояния
	a11	a2	a3	a4
z1	a3/w5	a2/w1	a2/w2	a11/w5
z2	a4/w5	a2/w5	a4/w3	a3/w3
z3	a3/w5	a1/w44	a1/w44	a11/w5

2. Конечный автомат Мили.

Алфавит внутренних состояний A = {a₁, a₂, a₃, a₄}. Начальное состояние автомата a₁. Входной алфавит Z = {z₁, z₂, z₃}. Выходной алфавит W = {w₁, w₂ ,w₃ ,w₄, w₅}.

Таблица функционирования конечного автомата Мили
Входные сигналы	Состояния
	a1	a2	a3	a4
z1	a3/w4	a2/w1	a1/w2	a1/w4
z2	a4/w5	a2/w3	a4/w3	a3/w3
z3	a3/w5	a3/w4	a1/w4	a3/w1

3. Конечный автомат Мили.

Алфавит внутренних состояний A = {a₁, a₂, a₃, a₄}. Начальное состояние автомата a₁. Входной алфавит Z = {z₁, z₂, z₃}. Выходной алфавит W = {w₁, w₂ ,w₃ ,w₄, w₅}.

Таблица функционирования конечного автомата Мили
Входные сигналы	Состояния
	a1	a2	a3	a4
z1	a4/w4	a2/w1	a1/w2	a4/w4
z2	a4/w5	a1/w3	a3/w4	a3/w3
z3	a1/w2	a2/w4	a1/w4	a4/w1

4. Конечный автомат Мили.

Алфавит внутренних состояний A = {a₁, a₂, a₃, a₄}. Начальное состояние автомата a₁. Входной алфавит Z = {z₁, z₂, z₃}. Выходной алфавит W = {w₁, w₂ ,w₃ ,w₄, w₅}.

Таблица функционирования конечного автомата Мили
Входные сигналы	Состояния
	a1	a2	a3	a4
z1	a1/w4	a3/w1	a1/w3	a1/w4
z2	a2/w5	a1/w3	a4/w3	a3/w3
z3	a3/w5	a4/w5	a1/w4	a4/w1

5. Конечный автомат Мура.

Алфавит состояний A = {a₁₁, a₂, a₃}. Начальное состояние автомата a₁. Входной алфавит Z = {z₁, z₂₂, z₃}. Выходной алфавит W = {w₁₁, w₂₂ ,w₃₃}.

Таблица функционирования

конечного автомата Мура

Входные сигналы	Состояния
	a11	a2	a3
z1	a3	a2	a11
z22	a11	a2	a3
z3	a3	a11	a3
	w33	w11	w22	Выходные сигналы