29. Автоматы Тьюринга. Основные элементы автоматов Тьюринга. Принцип работы автоматов Тьюринга

Вычислитель подобен человеку, производящему большое кол-во операций и обладающий большим объёмом памяти. Вычислитель работает в дикр. времени (в каждый момент времени известно известно только, что будет производиться в следующий момент времени).

МТ нах. в одном из множества состояний Q={q1,q2,q3,…,qn},это мн-во обозначает кол-во операций, которых может выполнять МТ.

Один из блоков МТ- Устройство Управления (УУ)- выполняя одну операцию оно нах. в одном состоянии, другую- в другом.

Q={q1,q2,q3,…,qn}-УУ

q1- начальное состояние;

qz- конечное состояние (Пассивное);

Состояния, отличные от qz- активные.

Бесконечная лента как вправо, так и влево бесконечна и разбита на ячейки. В каждую ячейку можно записать один из символов входного алфавита Sвходит пустой символи может принимать любые значения алфавита. Пустой символ (или пробел) при записи в ячейку стирает записаннную в ней информацию.

В МТ имеется устройство обращения к ленте, которое с помощью записывающей или считывающей головки обрабатывает ленту. В зависимости от того, в каком состоянии нах-ся МТ, и какой символ нах-ся в поле зрения головки, записывается в ячейку новый символ. Также имеется ф-ия dk={L,R,E}, показывающая направление( знак) сдвига.

С помощью МТ можно произвести любое выч-е .

Формулировка тезиса: всякая конструктивно заданная процедура (алгоритм) может быть описана с помощью тьюринговой функц. схемы и реализована на соотвующей МТ.Если для задачи нельзя построить алгоритм, то машину Тьюрингп нельзя построить для выч-я.

30. Микропрограммные автоматы. Структурная схема микропрограммных автоматов и функции ее элементов.

Микропрограммные автоматы отличаются от цифровых автоматов с жёсткой логикой тем, что они работают в соответствии с программой.

Программа прошивается в постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).

В зависимости от выполняемых функций программы могут измениться.

Процессор ЦВМ или другое операционное устройство, выполняющее операции над словами информации, можно разделить на две части – операционный (ОА) и управляющий (УА) автоматы .

Процессор ЦВМ выполняет заданное множество операций F над входными словами D с целью вычисления результатов R. Каждая операция из множества операций F возбуждается соответствующей командой из множества команд K.

Выполнение команд организуется на основе принципа микропрограммного управления, который состоит в следующем.

• Любая операция из множества F, реализуемая устройством, рассматривается как сложное действие и разделяется на последовательность элементарных действий над словами информации, называемых микрооперациями.

• Каждая микрооперация инициализируется соответствующей микрокомандой из множества микрокоманд Y, вырабатываемых УА

• Для управления порядком следования микроопераций (порядком выдачи управляющим автоматом микрокоманд Y) используются логические условия Х, принимающие значения 1 или 0.

• Процесс выполнения операций в устройстве описывается в форме алгоритма, представляемого в терминах микроопераций и логических условий и называемого микропрограммой. Микропрограмма определяет порядок проверки логических условий Х и следования микроопераций, необходимый для получения результата.