Абстрактный этап синтеза конечного автомат. (неканонический метод).

Примером неканонического синтеза является построение микропрограммного автомата. Микропрограммным автоматом будем показывать автомат реализующий заданную микропрограмму. Все свои области применения микропрограммного автомата можно рассматривать как абстрактный автомат с закодированными входными и выходными словами и абстрактными состояниями.

Алгоритм перехода от граф схемы микропрограммы к автомату Мура.

1. Начальная и конечная вершины помечаются начальным состоянием.

2. Все операторные вершины граф-схемы помечаются индивидуальными символами состояний автомата, в независимости от микропрограмм находящихся в этих вершинах.

3. Строится n+1 вершина графа(n – число операторных вершин в алгоритме), каждая вершина помечается символом состояния и микрокомандой из операторной вершины в качестве выходного сигнала.

4. Вершину S_i соединяем с S_j дугой на которой в качестве входного сигнала приводят код логического условия, которые допускают переход из оператора помеченного S_i в оператор помеченный S_j.

Пример:

P = {P₀ , P₁ , P₂ , P₃}

S = {S₀ , S₁ , S₂ , S₃ , S₄}

W = { W₀ , W₁ , W₂ , W₃}

Автомат полностью определен, следовательно перейдем к автомату Мили:

Учет взаимодействия операционного и управляющего автоматов. Алгоритм получения.

При переходе в граф-схеме алгоритма мы получаем полностью определенный автомат, т.е. из каждого состояния существуют переходы по любой комбинации логических условий, однако существуют взаимосвязи между микрооперациями, которые являются выходными сигналами автомата и логическими условиями, которые являются входными сигналами автомата.

С другой стороны наличие прочерков в таблице переходов частичного автомата может позволить получить более компактный автомат после минимизации.

Следовательно имея два автомата: частичный и полностью определенный, описывающий по одному алгоритму которого необходимо выбирать частичный в качестве окончательного, чтобы упростить (уменьшить затраты на автомат, сократить число состояний).

Для построения частичного автомата необходимо получить наборы X возможных в каждом состоянии. Для этого необходимо знать:

1. Множество наборов X , которые может получить автомат на вход, когда он находится в начальном состоянии S₀ – будем обозначать U₀

2. Как каждая микрооперация влияет на значение логических условий.

Алгоритм получения частичного автомата.

1. Строится дерево переходов и для каждого состояния определяется набор X. Построение дерева заканчивается, когда автомат попадает в состояние уже просмотренное и множество логических условий более не пополняется.

2. Из таблицы переходов полностью определенного автомата исключают переходы по несуществуемым наборам логических условий.

Пример:

Si / XiXj	00	01	10	11
S0	S1 / 010	S1 / 010	S1 / 010	S1 / 010
S1	S1 / 010	S4 / 001	S3 / 011	S0 / 001
S3	S0 / 100	S0 / 100	S0 / 100	S0 / 100
S4	S1 / 010	S0 / 100	S1 / 010	S0 / 100

Предположим U₀ = {1 , 1}

Yi / Xi	X1	X2
Y0		0
Y1	⌐	Z
Y2		1

Строим дерево переходов:

Если вырабатывается микрокоманда из двух микроопераций, то возможны следующие результаты X_i:

1. Если на X_i действует только одна из двух микроопераций, то новое значение X_i соответствует этому единственному воздействию.

2. Если на X_i действует обе микрооперации, то

1. Эти микрооперации приводят к одному и тому же значению, то новому значению X_i приводится в соответствии с воздействием этих микроопераций.

2. Если микрооперации могут привести к разным X_i то X_i приписывается значение Z.