
- •§1. Детерминированные и ограниченно детерминированные функции.
- •§ 2. Канонические уравнения автоматной функции
- •§3. Схемы из функциональных элементов с задержкой с одним входом и одним выходом
- •§ 4. Операции над автоматными функциями
- •2. Введение обратной связи.
- •3. Суперпозиция двух автоматных функций
2. Введение обратной связи.
Определение.
Выходная
переменная
зависит от входной переменной
с запаздыванием, если для любого момента
времени
и для любых входных последовательностей
Если автоматная
функция задана каноническими уравнениями,
то в уравнении
переменная
будет отсутствовать, так как для
она является фиктивной.
Если переменная
зависит от входной переменной
с запаздыванием, можно ввести обратную
связь по переменным
.
На рис. 22 схематично показано введение обратной, если автоматная функция реализована СФЭЗ. На схеме видно, что при такой процедуре уменьшается и число входных переменных, и выходных переменных, может уменьшиться вес функции.
Рис. 22 |
Если автоматная
функция задана каноническими уравнениями,
то во всех уравнениях вместо переменной
надо поставить функцию
.
Пример 11. Построить канонические уравнения автоматной функции, если в системе канонических уравнений:
ввести обратную
связь по переменным
.
зависит
с запаздыванием, так как
не входит в уравнение для
.
Подставив его вместо
,
получим
Уравнение можно упростить и привести систему к тривиальному виду
или
3. Суперпозиция двух автоматных функций
Если функция реализована СФЭЗ, то схематично она изображена на рис.23
Рис. 23 |
Один или несколько
выходов функции
Если
функция
имела вес
|
Мы ограничимся
автоматными функциями с одним входом
и причем у функции
входная переменная
выходная
,
выходная
для
имеет вид:
|
Если и заданы каноническими уравнениями, то вместо в систему для подставим , и добавим к системе уравнений уравнения задающие состояния автомата , вместе с начальными условиями. |
Пример 12.
Автоматные функции
и
заданы каноническими уравнениями:
Построить
канонические уравнения автоматной
функции
и найти ее вес.
Так как у нас
осталось только одна входная переменная,
положим
,
аналогично:
и упростим систему уравнений.
Построим информативное дерево, состояние в корне дерева (01)
Рис. 24 |
Эквивалентных состояний нет, поэтому вес дерева равен 4.
Рассмотрим еще один пример, который не связан с действиями с автоматными функциями.
Пример
13. Реализовать
схемой из функциональных элементов с
задержкой минимальной сложности в
стандартном базисе, где суперпозицию
функций
по переменным
Канонические
уравнения для суперпозиции
по указанным переменным получаются
подстановкой выражения для
вместо переменной
в канонические уравнения для
и добавляем к полученной системе
уравнения
и начального условия
.
Перейдем к стандартному базису, по возможности, уменьшая сложность:
Вес полученной суперпозиции не превосходит четырех, но может быть и меньше. Для определения веса построим информативное дерево.
Душ, выходящие из
каждой вершины, соответствуют наборам
:
(00), (01), (10), (11).
Рис.25 |
Вес функции равен
трем, так как в дереве нет эквивалентных
состояний, а состояние 00 отсутствует.
Для описания трех состояний переменные
и
необходимы и упростить систему дальше
не удается. Постоим СФЭЗ.
Рис.26 |