Автомат Мили

В автомате Мили (англ. Mealy machine) функция выходов λ определяет значение выходного символа по классической схеме абстрактного автомата. Математическая модель автомата Мили и схема рекуррентных соотношений не отличаются от математической модели и схемы рекуррентных соотношений абстрактного автомата. Таким образом, можно дать следующее определение:

Конечным детерминированным автоматом типа Мили называется совокупность пяти объектов

где S, X и Y — конечные непустые множества, а δ и λ — отображения вида:

со связью элементов множеств S, X и Y в абстрактном времени T = {0, 1, 2, …} уравнениями:

(Отображения δ и λ получили названия, соответственно функции переходов и функции выходов автомата A).

Особенностью автомата Мили является то, что функция выходов является двухаргументной и символ в выходном канале y(t) обнаруживается только при наличии символа во входном канале x(t). Функциональная схема не отличается от схемы абстрактного автомата.

2.Техническое задание:

Разработать схему блока управления в АЛУ, выполняющего операцию сложения чисел с плавающей точкой в обратном коде, принимая в расчёт следующие:

Исходные данные: Тип автомата - автомат Мура

Тип триггера - T-триггер

3. Общая последовательность сложения чисел с пт

При сложении определяется сумма С = А + В, где:

А – слагаемое;

В – слагаемое;

С – сумма.

Перед выполнением операции числа записаны в оперативной памяти в прямом коде. Для выполнения операции числа должны быть считаны из памяти и переданы в АЛУ. Особенностью сложения чисел с ПТ является то, что в общем случае операнды могут иметь различные порядки, поэтому перед суммированием мантисс необходимо выровнять порядки. После анализа знака разности порядков, мантисса числа с меньшим порядком сдвигается вправо на величину разности порядков. При этом могут быть потеряны младшие разряды мантиссы. Так как операция сложения проводится с учетом знака, то числа представляются в дополнительном коде. При сложении в дополнительном коде представляются оба слагаемых, если они отрицательны. В остальных случаях числа представляются в прямом коде. Сложение выполняется в сумматоре, на выходе которого формируется результат операции сложения.

Для уменьшения погрешности выполняется округление результата. После суммирования результат может оказаться ненормализованным, в этом случае необходима его нормализация. Полученный результат может быть отрицательный, в этом случае он представлен в дополнительном коде. Перед записью результата в оперативную память результат преобразуется в прямой код. Кроме результата с помощью специальных схем определяются признаки результата.

4. Структурная схема алу

Структурная схема АЛУ строится в соответствии с общей последовательностью операции сложения. АЛУ имеет типовую структуру, представленную на рисунке 2.

Для выполнения каждого действия в операционном блоке АЛУ должны быть предусмотрены соответствующие узлы. Так для хранения исходных чисел (А и В) на время выполнения операции в состав АЛУ должны входить два регистра. Для сложения чисел в операционном блоке должен быть сумматор. Обычно сумматор выполняется в виде комбинационной схемы, поэтому для фиксации результата операции он должен иметь регистр сумматора.

Для определения признака результата должны использоваться схемы, которые объединяются в общую схему формирования признаков результата.

Соединив основные узлы операционного блока между собой информационными связями,

а также операционный блок и блок управления управляющими связями, получим структурную схему АЛУ, представленную на рисунке 2.