2.Автомати з пам'яттю (ап).

Раніше ми розглядали тільки комбінаційні схеми, тобто схеми, які не містять елементи пам'яті. Але надалі для побудови послідовного автомата заданого в умові, необхідно запам'ятовувати деякі сигнали. І ми будемо використовувати автомати з пам'яттю (АП). Дискретні АП характеризуються тим, що стан їх виходів залежить як від сигналів, присутніх на їх входах в даний момент часу, так і від послідовності сигналів, що поступили на входи автомата в попередній момент часу.

Функціонування АП визначається сигналами, що поступають від деякого незалежного джерела синхроімпульсів (СІ), які у свою чергу визначають такти роботи. АП діляться на синхронні і асинхронні. У синхронних АП є генератор синхроімпульсів, і дискретні моменти часу відстають один щодо одного на рівну величину t. У асинхронних АП генератор синхроімпульсів відсутній, а спрацьовування АП відбувається в дискретний час задається зовнішніми подіями (наприклад кнопки на пульті управління). Для успішної побудови АП, нам необхідно розглянути деякі принципи їх побудови.

АП мають задану кількість внутрішніх станів. Залежно від алгоритму роботи пристрою, в певному порядку, переходить з одного стану в інший. Робота АП може задаватися за допомогою графа переходів-виходів або за допомогою таблиць переходів-виходів. Граф переходів-виходів є сукупністю вершин і дуг. У вершинах проставляється внутрішній стан автомата, а за допомогою дуг показують при яких сигналах з якого, в який стан переходить автомат. Елементами, що запам'ятовують свою передісторію, є тригери.

Тригери є послідовними елементарними автоматами здатними залишатися в одному з двох стійких станів і після закінчення дії вхідного сигналу. Один з них вважається одиничним, а другий - нульовим. В загальному випадку тригер має два виходи – прямий та інверсний . Стан тригера прийнятий визначати по значенню потенціалу на прямому виході. Якщо, наприклад, на прямому виході є потенціал,

відповідний логічній 1, то тригер знаходитися в одиничному стані, при цьому потенціал на інверсному виході відповідає логічному – 0. В осоружному випадку тригер знаходиться в нульовому стані. В розробках АП я буду використовувати тільки тригер. Таблиця внутрішніх станів подана нижче.

		Y(t)	Y(t+1)
0	0	0	d
0	0	1	d
0	1	0	1
0	1	1	1
1	0	0	0
1	0	1	0
1	1	0	0
1	1	1	1

Як і для розробки будь-яких пристроїв, в проектуванні АП існують певні етапи.

Етапи структурного синтезу автоматів з пам'яттю:

1.Словесний опис алгоритму роботи АП.

2. Граф переходів-виходів, таблиці переходів-виходів.

3. Мінімізація.

4. Визначення кількості тригерів.

5. Кодування внутрішніх станів автомата.

6. Складання функціональної таблиці автомата.

7. Отриманими ФАЛ описати вхідні сигнали, що подаються на входи тригерів, а також ФАЛ для вихідних сигналів.

8. Схема автомата.