7.4. Вибір елементів пам’яті автомата

Заміна таблиці переходів автомата на структурну таблицю переходів призводить до того, що функція переходів δ автомата стає векторною. Іншими словами, аргументами такої функції є всі можливі пари двійкових векторів (s_i, _i), а сама функція набуває значення із множини S двійкових векторів станів автомата. У відповідності до структурної таблиці переходів автомата його векторна функція переходів кожній парі двійкових векторів (s_i, _i) ставить у відповідність визначений двійковий вектор s_k, що на абстрактному рівні визначається співвідношенням s_k = δ (s_i, _i). З цього випливає, що структурний автомат повинен запам’ятовувати двійковий вектор кожного наступного стану автомата, для чого і служать елементи пам’яті.

При канонічному методі структурного синтезу автоматів як елементи пам’яті використовуються елементарні автомати Мура з двома станами, які мають повну систему переходів і виходів.

Як елементи пам’яті структурного автомата звичайно використовуються D-тригери, T-тригери, RS-тригери, JK-тригери, які задовольняють вимоги відносно повноти переходів і виходів (рис. 7.1).

а

б

в

г



R

S

T

R

S

T

R

S

T

R

S

T

T

C

D

C

J

C

K







Рисунок 7.1 – Елементи пам’яті автомата:

а – D-тригер; б –T-тригер; в – RS-тригер; г – JK-тригер

Таблиці переходів вказаних тригерів подані табл. 7.7, 7.8, 7.9 і 7.10 відповідно.

Таблиця 7.7 – Таблиця переходів D-тригера
Dt	(t-1)	t
0	0	0
0	1	0
1	0	1
1	1	1

Таблиця 7.8 – Таблиця переходів T-тригера
Тt	(t-1)	t
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Таблиця 7.9 – Таблиця переходів RS-тригера
Rt	St	(t-1)	t
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	1
0	1	1	1
1	0	0	0
1	0	1	0
1	1	*	*
1	1	*	*
Таблиця 7.10 – Таблиця переходів JK-тригера
Jt	Kt	(t-1)	t
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	1
1	1	0	1
1	1	1	0

Входи D, Т, R, S, J і K називаються інформаційними. Таблиці переходів тригерів складаються тільки для інформаційних входів. Інші входи являються допоміжними. Зокрема, у RS-тригера вхід R – вхід установки тригера в нуль, вхід S – вхід установки тригера в одиницю, а вхід C – вхід для підключення синхроімпульсу. Кожний з тригерів має два виходи. Поява одиничного сигналу на виході, який позначений на рисунках символом , означає, що тригер перейшов у одиничний стан. Поява одиничного сигналу на виході означає, що тригер перейшов у нульовий стан. Для RS-тригера являється забороненою вхідна комбінація RS = 11, тому що може призвести до неоднозначної роботи тригера. Кожний з вказаних тригерів є автоматом Мура з повною системою переходів (останнє видно із таблиць переходів тригерів) і повною системою виходів (кожний стан тригера являється його вихідним сигналом).