2. Конечный автомат для управления светофором без учёта времени.

Для решения этой задачи больше подходит автомат Мура, в котором цветными индикаторами могут управлять непосредственно выходы триггеров.

У светофора имеются индикаторы четырех цветов, поэтому в качестве элементов памяти возьмем четыре D–триггера. Обозначим Q₀ – выход триггера, управляющего синим индикатором, Q₁ – выход триггера, управляющего зеленым индикатором, Q₂ – выход триггера, управляющего желтым индикатором, Q₃ – выход триггера, управляющего красным индикатором. Примем, при Q_i = 1 индикатор светится, если Q_i = 0, то индикатор не светится.

Граф переходов проектируемого автомата можно представить так, как показано на рис. 1, где обозначено

1000 – красный,

1110 – красный + желтый+зелёный,

0001 – зеленый,

0100 – желтый.

0010 – синий .

Рисунок 1 «Граф КА»

Составим совмещенную таблицу переходов и входов (Таблица 1)

Таблица 1 «Таблица переходов-выходов»

№	Старые				Новые
	Q3	Q2	Q1	Q0	Q3	Q2	Q1	Q0	D3	D2	D1	D0
8	1	0	0	0	1	1	1	0	1	1	1	0
14	1	1	1	0	0	0	0	1	0	0	0	1
1	0	0	0	1	0	1	0	0	0	1	0	0
4	0	1	0	0	0	0	1	0	0	0	1	0
2	0	0	1	0	1	0	0	0	1	0	0	0

Принимая D₃, D₂, D₁, D₀ функциями Q₃,Q₂, Q₁, Q₀, составим карты Карно (табл.2) и проведем минимизацию.

Таблица 2.1
D0
Q1Q0 Q3Q2	00	01	11	10
00	*	0	*	0
01	0	*	*	*
11	*	*	*	1
10	0	*	*	*

Таблица 2.2
D1
Q1Q0 Q3Q2	00	01	11	10
00	*	0	*	0
01	1	*	*	*
11	*	*	*	0
10	1	*	*	*

Таблица 2.3
D2
Q1Q0 Q3Q2	00	01	11	10
00	*	1	*	0
01	0	*	*	*
11	*	*	*	0
10	1	*	*	*

Таблица 2.4
D3
Q1Q0 Q3Q2	00	01	11	10
00	*	0	*	1
01	0	*	*	*
11	*	*	*	0
10	1	*	*	*

Составим схему полученного автомата. Перед запуском схемы необходимо установить её в начальное состояние, а именно, в состояние 1000.Для этого поменяем местами управляющие входы для триггера D3.Полученная схема и её временная диаграмма приведена на рис.2 и рис.3.

Рисунок 2 «Схема светофора»

Рисунок 3 «Временная диаграмма светофора»

Сложность схемы С>=42.