- •1 Introduction (Введение)
- •2 Generalized block diagram of a finite state machine (Обобщенная структурная схема конечного автомата).
- •Push – вталкивать данные в стек;
- •Graphs (Графы)
- •Figure 3: Directed labeled graph for the edge detector Ориентированный помеченный граф для краевого детектора)
- •4 Finite State Machines (Конечные Автоматы)
- •5 Unified Modeling Language (Унифицированный язык моделирования)
- •Uml state machines (конечные автоматы унифицированного языка моделирования).
- •Fsm logic (логическая схема работы конечного автомата).
- •State diagrams versus flowcharts (диаграммы состояний в сравнении с блок-схемами программ)
- •Uml state diagram (диаграмма состояний уям)
- •Defining a State diagram (построение диаграммы состояний)
- •Elements of a State diagram (Элементы диаграммы состояний)
- •Asm Chart (диаграмма алгоритмического конечного автомата)
- •Detailed asm Chart (подробная диаграмма asm).
- •Register transfer level (Условное изображение на уровне rtl).
- •Rtl in the circuit design cycle (описание на уровне rtl для разработки имс).
- •Automata-based programming (программирование с помощью модели конечных автоматов).
- •Example (пример)
- •Traditional (imperative) program (обычная императивная программа).
- •Расшифровка операторов программы на языке с:
- •Automata-based style program (программа на основе модели конечного автомата)
- •A separate function for the automaton step (отдельная функция для этапа конечного автомата)
- •Explicit state transition table (таблица переходов состояний в явном виде)
- •Using object-oriented capabilities (использование объектно-ориентированных возможностей)
- •Other extensions
- •Moore machine
- •Formal definition
- •Mealy machine
- •Formal definition
- •Mathematical model
- •Advantages and disadvantages (преимущества и недостатки).
- •Formal definition (формальное определение).
- •Example (пример)
- •Example (пример)
- •Transformations from/to state diagram (переход от/к диаграмме состояний).
- •Directed graph of a finite state machine (направленный граф конечного автомата).
- •Harel statechart (диаграммы Harel).
- •С. State transition table (таблица смены состояний).
- •Δ and λ aren’t shown in Fig.1. Δ и λ не показаны на схеме для визуального упрощения.
- •The methods to define automata (Способы задания автоматов)
- •Transition and output tables (Таблицы переходов и выходов)
- •Transition and output tables for Mealy automaton (тпв автомата Мили)
- •Transition and output tables for Moore automaton (тпв автомата Мура)
Push – вталкивать данные в стек;
Рор – выталкивание данных из стека.
In automata theory, a pushdown automaton (PDA) is a finite automaton that can make use of a stack containing data.
В теории автоматов магазинный автомат является таким конечным автоматом, который использует стек, содержащий данные.
Example: Compilers for Programming Languages (medium computing power) – пример: компиляторы для языков программирования (со средними вычислительными возможностями).
Turing Machines: random access memory (машины Тьюринга: наличие память [запоминающего устройства] с произвольной выборкой, ЗУПВ; оперативного запоминающего устройства, ОЗУ).
Examples: Any Algorithm (highest computing power) – пример: любой алгоритм (с большими вычислительными возможностями).
Turing machines are basic abstract symbol-manipulating devices which, despite their simplicity, can be adapted to simulate the logic of any computer algorithm. They were described in 1936 by Alan Turing. Turing machines are not intended as a practical computing technology, but a thought experiment about the limits of mechanical computation. Thus they were not actually constructed.
Машины Тьюринга являются базовыми абстрактными устройствами, которые обрабатывают символы и которые, несмотря на свою простоту, могут быть адаптированы для моделирования логики любого компьютерного алгоритма. Они были описаны в 1936г. А.Тьюрингом (Alan Turing), но не были созданы.
3 The methods to describe finite state machines (методы описания конечных автоматов)
А. State diagram (диаграмма состояния)
Fig.1 A State Diagram for a door that can only be opened and closed (диаграмма состояния для двери, которая может быть только открыта и закрыта).
Условные обозначения:
state – состояние;
transition – переход;
transition condition – условие перехода;
entry action – входное воздействие;
open door – открыть дверь;
close door – закрыть дверь;
opened – открыто;
closed – закрыто.
State diagrams are used to graphically represent finite state machines.
A state diagram is a diagram used in the field of computer science, representing the behavior of a system, which is composed of a finite number of states. There are many forms of state diagrams, which differ slightly and have different semantics.
Диаграмма состояния используется для графической интерпретации конечных автоматов. Диаграмма состояния используется в компьютерных технологиях для представления поведения системы, которая имеет конечное число состояний. Имеется много форм диаграмм состояний, которые имеют незначительные отличия и разную семантику (построения языков программирования).
Entry action - which is performed when entering the state (входное действие, которое выполняется в момент входа в состояние);
Exit action - which is performed when exiting the state (выходное действие, которое выполняется в момент выхода из состояния);
Input action - which is performed depending on present state and input conditions (входное действие, которое выполняется в зависимости от текущего состояния и условий ввода);
Transition action - which is performed when performing a certain transition (действие перехода, которое выполняется для осуществления определенного перехода).
State diagrams are used to describe the behavior of a system. State diagrams can describe the possible states of an object as events occur. Each diagram usually represents objects of a single class and track the different states of its objects through the system.
State diagram can be used to graphically represent finite state machines. This was introduced by Taylor Booth in his 1967 book "Sequential Machines and Automata Theory".
Диаграммы состояния используются для описания поведения систем. Диаграммы состояния могут описывать возможные состояния объекта по мере того, как в нем происходят разные события. Каждая диаграмма обычно представляет поведение объектов одного класса и отслеживает различные состояния объекта в системе. Диаграмма состояния может использоваться для графического отображения конечных автоматов. Эти диаграммы были впервые введены Taylor Booth в его книге (1967г.) «Последовательностные машины и теория автоматов».