Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Теория автоматов учебное пособие томского политехнического университета.DOC
Скачиваний:
140
Добавлен:
11.04.2014
Размер:
2.89 Mб
Скачать

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