
- •Министерство общего и профессионального образования
- •1. Общие сведения об автоматах
- •1.1. Основные определения. Обозначения. Изображения
- •Способы описания и построения автоматов
- •1.3. Об операциях над автоматами, о законах и тождествах алгебры автоматов
- •1.4. Цифровые автоматы 1-го и 2-го рода, автоматы Мили и Мура
- •1.5. Классификация автоматов
- •1.6. Свойства и характеристики автоматов
- •Автоматы, выполняющие роль "0" и
- •1.8. Равенство, равносильность, эквивалентность, изоморфизм
- •1.9. Автоматные грамотность и культура
- •1.10. Значение теории автоматов в науке, технике и обществе
- •1.11. Краткая историческая справка о зарождении и развитии автоматов. Виды теорий автоматов
- •2. Способы задания (описания) цифровых автоматов
- •2.1. Начальные языки
- •2.1.1. Графическая схема алгоритма
- •2.1.2. Матричная схема алгоритма
- •2.1.3. Функциональная микропрограмма
- •2.1.4. Система формул переходов
- •2.2. Автоматные языки
- •2.2.1. Таблицы переходов, выходов
- •2.2.2. Матрицы переходов, выходов
- •2.2.3. Графы автоматов
- •3. Операции над цифровыми автоматами
- •3.1. Операции декомпозиции
- •3.1.1.Разбиение. Покрытие
- •3.1.2. Проверка разбиения, покрытия
- •3.2. Операции композиции
- •3.2.1. Последовательное соединение
- •3.2.2. Параллельное соединение
- •3.2.3. Соединение с обратной связью
- •3.3.Алгебраические операции
- •3.3.1.Объединение частей автомата
- •3.3.2. Настраиваемое объединение
- •3.3.3. Пересечение автоматов
- •3.3.4. Вычитание
- •3.3.5. Симметрическая разность
- •3.3.6. Дополнение
- •3.4.1.Проверка отношения
- •3.4.2. Проверка равенства
- •3.5. Операции упрощения цифрового автомата
- •3.5.1. Упрощение автомата за счет упрощения алгоритма
- •3.5.2. Упрощение цифрового автомата за счет тождеств
- •4. Законы и тождества алгебры автоматов
- •4.2. Тождества
- •5. Вопросы синтеза и анализа логических схем
- •5.1. Синтез логических схем
- •5.1.1. Синтез схем с одним выходом с оптимальным доопределением
- •Даются как без инверсии, так и с инверсией. Количество входов при этом удваивается. Однако число входов указывается без удвоения. Рассматриваемый дешифратор – это дешифратор на 4 входа, хотя их – 8.
- •5.1.3. Синтез схем с двумя выходами с сильной степенью связи
- •5.2. Анализ логических схем
- •5.2.1. Анализ логических схем с одним выходом
- •5.2.2. Анализ логических схем с двумя выходами
- •6.2. Операционные автоматы
- •6.3. Управляющие автоматы
- •6.3.1. Управляющие автоматы с жесткой логикой
- •6.3.2. Управляющие автоматы с программируемой логикой
- •6.4. Синтез управляющего автомата с жёсткой логикой
- •6.4.1. Этапы синтеза
- •6.4.1.1. Задание условий работы автомата
- •6.4.1.2. Отметки граф – схемы алгоритма
- •6.4.1.3. Графы автоматов
- •6.4.1.4. Cинтез запоминающей части
- •6.4.1.5. Синтез выходной части
- •6.4.1.6. Синтез входной части
- •7. Контроль и диагностирование работы цифровых автоматов
- •7.1. Контроль логических операций
- •7.2. Контроль арифметических операций
- •7.3. Контроль и диагностирование передач информации
- •8. Программное обеспечение преобразования цифровых автоматов
- •8.1. Подпрограммы алгебраических операций
- •8.1.1. Подпрограмма настраиваемого объединения
- •8.1.2. Подпрограмма операции пересечения
- •8.1.3. Подпрограмма операции вычитания
- •8.1.4. Подпрограмма операции симметрической разности
- •8.1.5. Подпрограмма операции дополнения
- •8.2. Подпрограммы операций проверки отношения
- •8.2.1.Подпрограмма проверки отношения
- •8.2.2. Подпрограмма проверки равенства
- •8.3.7. Подпрограмма 'закачки' мсар1 в неоднородную мса
- •Заключение
- •Приложение 1. Подпрограммы реализации операций
- •Приложение 2. Контрольные вопросы курса
- •Содержание
- •Александр Васильевич Триханов
- •Учебное пособие
Содержание
ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………..…………
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЦИФРОВЫХ АВТОМАТАХ ….....……….…... 1.1. Основные определения. Обозначения. Изображения……………….. 1.2. Способы описания и построения автоматов …………………………. 1.3. Об операциях над автоматами, о законах и тождествах алгебры автоматов………………………………………………..…….. 1.4. Цифровые автоматы 1-го и 2-го рода, автоматы Мили и Мура…….. 1.5. Классификация автоматов ……………………………………….. .….. 1.6. Свойства и характеристики автоматов………………………………. 1.7. Автоматы, выполняющие роль 0 и 1 в алгебре автоматов. С-автомат …………………………………………………..………….... 1.8. Равенство, эквивалентность, изоморфизм автоматов ..……………… 1.9. Автоматные грамотность и культура…………………………………. 1.10. Значение теории автоматов в науке, технике и обществе …………... 1.11. Краткая историческая справка о зарождении и развитии автоматов. Виды теорий автоматов ……………………….
2. СПОСОБЫ ЗАДАНИЯ (ОПИСАНИЯ) ЦИФРОВЫХ АВТОМАТОВ ……………………………………………. 2.1. Начальные языки………………………………………………………... 2.1.1. Графическая схема алгоритма.………………………………………. 2.1.2. Матричная схема алгоритма…………………………………………. 2.1.3. Функциональная микропрограмма………………………………….. 2.1.4. Система формул переходов………………………………………….. 2.2. Автоматные языки………………………………………………………. 2.2.1. Таблицы переходов, выходов……………………………………….. 2.2.2. Матрицы переходов, выходов…………………………………….…. 2.2.3. Графы автоматов………………………………………………………
3. ОПЕРАЦИИ НАД ЦИФРОВЫМИ АВТОМАТАМИ …………………... 3.1. Операции декомпозиции……………………………………………….. 3.1.1. Разбиение. Покрытие ………………………………………………… 3.1.2. Проверка разбиения, покрытия ……………………………………... 3.2. Операции композиции………………………………………………….. 3.2.1. Последовательное соединение………………………………………. 3.2.2. Параллельное соединение…………………………………………… 3.2.3. Соединение с обратной связью ……………………………………... 3.3. Алгебраические операции……………………………………………… 3.3.1. Объединение частей автомата………………………………………. 3.3.2. Настраиваемое объединение…………………………………………
3.3.3. Пересечение автоматов…………………………………………….. 3.3.3. Вычитание……………………………………………………………. 3.3.4. Симметрическая разность…………………………………………. 3.3.5. Дополнение………………………………………………………….. 3.4. Операции проверки отношения……………………………………….. 3.4.1. Проверка отношения……………………………………………….. 3.4.2. Проверка равенства…………………………………………………. 3.5. Операции упрощения цифрового автомата…………………………… 3.5.1. Упрощение цифрового автомата за счет упрощения алгоритма. … 3.5.2. Упрощение цифрового автомата за счет тождеств ………………..
4. ЗАКОНЫ И ТОЖДЕСТВА АЛГЕБРЫ АВТОМАТОВ….…………….. 4.1. Законы…………………………………………………………………… 4.1.1. Переместительный закон…………………………………………… 4.1.2. Сочетательный закон……………………………………………….. 4.1.3. Распределительный закон………………………………………….. 4.2. Тождества………………………………………………………………. 4.2.1. Тождества отдельных операций …………………………………… 4.2.2. Тождества склеивания ……………………………………………… 4.2.3. Тождества поглощения……………………………………………… 4.2.4. Тождества Порецкого …………………………………………….. 4.2.5. Тождества де Моргана …………………………………………….. 4.2.6. Тождества для общих “множителя” и “слагаемого” совершенного ранга (тождества Триханова)………………………
5. ВОПРОСЫ СИНТЕЗА И АНАЛИЗА ЛОГИЧЕС КИХ СХЕМ………… 5.1. Синтез логических схем……..………………………………………… 5.1.1. Синтез схем с одним выходом с соптимальным доопределением…………………………………………………….. 5.1.2. Синтез схем с двумя выходами с средней степенью связи.……… 5.1.3. Синтез схем с двумя выходами с сильной степенью связи……… 5.2. Анализ логических схем……………………………………………….. 5.2.1. Анализ логических схем с одним выходом…………..……….…… 5.2.2. Анализ логических схем с двумя выходами………………….……
6. АВТОМАТЫ УСТРОЙСТВА ОБРАБОТКИ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ. СИНТЕЗ УПРАВЛЯЮЩЕГО АВТОМАТА С ЖЕСТКОЙ ЛОГИКОЙ…..……………………………………….…….. 6.1. Структура устройства обработки цифровой информации по В.М.Глушкову………………………………………… 6.2. Операционные автоматы ………………………………………………. 6.3. Управляющие автоматы ………………………………………………..
6.3.1. Управляющие автоматы с жесткой логи……………………………. 6.3.2. Управляющие автоматы с программируемой логикой…………… 6.4. Синтез управляющего автомата с жёсткой логикой…………………. 6.4.1. Этапы синтеза…………………………………………………………. 6.4.1.1. Задание условий работы автомата ………………………………. 6.4.1.2. Отметки граф - схемы алгоритма ……………………………….. 6.4.1.3. Графы автоматов …………………………………………………. 6.4.1.4. Cинтез запоминающей части ……………………………………. 6.4.1.5. Синтез выходной части…………………………………………… 6.4.1.6. Синтез входной части……………………………………………..
7. КОНТРОЛЬ И ДИАГНОСТИРОВАНИЕ РАБОТЫ ЦИФРОВЫХ АВТОМАТОВ…………………………………………….. 7.1. Контроль логических операций……………………………………….. 7.2. Контроль арифметических операций…..………………………….…. 7.3. Контроль и диагностирование передач информации…………… …..
8. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЦИФРОВЫХ АВТОМАТОВ…………………………………………….. 8.1. Подпрограммы алгебраических операций…………………………… 8.1.1. Подпрограмма настраиваемого объединения…………………….. 8.1.2. Подпрограмма пересечения ………..……………………………… 8.1.3. Подпрограмма вычитания………………………………………….. 8.1.4. Подпрограмма симметрической разности…………………………. 8.1.5. Подпрограмма дополнения…………………………………………. 8.2. Подпрограммы операций проверки отношения……………………… 8.2.1. Подпрограмма проверки отношения………………………………. 8.2.2. Подпрограмма проверки равенства………………….…………….. 8.3. Подпрограммы вспомогательных операций ………………………… 8.3.1. Подпрограмма ввода…………………………………….…………. 8.3.2. Подпрограмма вывода с признаками……………………………… 8.3.3. Подпрограмма вывода без признаков……………………………… 8.3.4. Подпрограмма обнуления мса……………………………………… 8.3.5. Подпрограмма определения пустоты мса………………………… 8.3.6. Подпрограмма 'закачки' мсар1 в однородную мса……………….. 8.3.7. Подпрограмма 'закачки' мсар1 в неоднородную мса……………..
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………
ЛИТЕРАТУРА…………………………………………………………….
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ПОДПРОГРАММЫ РЕАЛИЗАЦИИ ОПЕРАЦИЙ.НАД ЦИФРОВЫМИ АВТОМАТАМИ……..………………………………... ПРИЛОЖЕНИЕ 2. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ КУРСА “ТЕОРИЯ АВТОМАТОВ”………………………………
|
3 4 4 5
6 7 9 11
12 12 13 13
13
14 14 15 18 19 20 21 21 2426
28 28 28 31 31 33 34 35 36 36 37
39 40 41 41 41 42 42 42 42 45
47 47 47 47 48
48 48 49 49 49 49 49
50 50
50 51 54 57 57 58
58
58
59 60 61
61 6163 63 64 64 64 66 67 68
74 74 75 75
76 77 77 77 78 78 79 79 79 80 80 80 81 81 81 81 82 82
83
84
85
98
|