Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по теории автоматов.doc
Скачиваний:
105
Добавлен:
01.05.2014
Размер:
3.35 Mб
Скачать

Абстрактный этап синтеза конечного автомат. (неканонический метод).

Примером неканонического синтеза является построение микропрограммного автомата. Микропрограммным автоматом будем показывать автомат реализующий заданную микропрограмму. Все свои области применения микропрограммного автомата можно рассматривать как абстрактный автомат с закодированными входными и выходными словами и абстрактными состояниями.

Алгоритм перехода от граф схемы микропрограммы к автомату Мура.

  1. Начальная и конечная вершины помечаются начальным состоянием.

  2. Все операторные вершины граф-схемы помечаются индивидуальными символами состояний автомата, в независимости от микропрограмм находящихся в этих вершинах.

  3. Строится n+1 вершина графа(n– число операторных вершин в алгоритме), каждая вершина помечается символом состояния и микрокомандой из операторной вершины в качестве выходного сигнала.

  4. Вершину Siсоединяем сSjдугой на которой в качестве входного сигнала приводят код логического условия, которые допускают переход из оператора помеченногоSiв оператор помеченныйSj.

Пример:

P = {P0 , P1 , P2 , P3}

S = {S0 , S1 , S2 , S3 , S4}

W= {W0,W1,W2,W3}

Автомат полностью определен, следовательно перейдем к автомату Мили:

Учет взаимодействия проекционного и управляющего автоматов. Алгоритм получения.

При переходе в граф-схеме алгоритма мы получаем полностью определенный автомат, т.е. из каждого состояния существуют переходы по любой комбинации логических условий, однако существуют взаимосвязи между микрооперациями, которые являются выходными сигналами автомата и логическими условиями, которые являются входными сигналами автомата.

С другой стороны наличие прочерков в таблице переходов частичного автомата может позволить получить более компактный автомат после минимизации.

Следовательно имея два автомата : частичный и полностью определенный, описывающий по одному алгоритму которого необходимо выбирать частичный в качестве окончательного, чтобы упростить (уменьшить затраты на автомат, сократить число состояний).

Для построения частичного автомата необходимо получить наборы Xвозможных в каждом состоянии. Для этого необходимо знать:

  1. Множество наборов X, которые может получить автомат на вход, когда он находится в начальном состоянииS0– будем обозначатьU0

  2. Как каждая микрооперация влияет на значение логических условий.

Алгоритм получения частичного автомата.

  1. Строится дерево переходов и для каждого состояния определяется набор X. Построение дерева заканчивается, когда автомат попадает в состояние уже просмотренное и множество логических условий более не пополняется.

  2. Из таблицы переходов полностью определенного автомата исключают переходы по несуществуемым наборам логических условий.

Пример:

Si / XiXj

00

01

10

11

S0

S1 / 010

S1 / 010

S1 / 010

S1 / 010

S1

S1 / 010

S4 / 001

S3 / 011

S0 / 001

S3

S0 / 100

S0 / 100

S0 / 100

S0 / 100

S4

S1 / 010

S0 / 100

S1 / 010

S0 / 100

Предположим U0={1 , 1}

Yi / Xi

X1

X2

Y0

0

Y1

Z

Y2

1

Строим дерево переходов:

Если вырабатывается микрокоманда из двух микроопераций, то возможны следующие результаты Xi:

  1. Если на Xiдействует только одна из двух микроопераций, то новое значениеXiсоответствует этому единственному воздействию.

  2. Если на Xiдействует обе микрооперации, то

  1. Эти микрооперации приводят к одному и тому же значению, то новому значению Xiприводится в соответствии с воздействием этих микроопераций.

  2. Если микрооперации могут привести к разным Xi тоXi приписывается значениеZ.