Автомати Мили.pptx
- Количество слайдов: 11
Автомат Мили. Рудиков Р. Ф. Группа КИБ-091
Теория автоматов и автоматы • Теория автоматов – раздел науки, посвященный изучению автоматов , включающий в себя задачи анализа поведения автомата при обработке информации и синтеза его структуры для заданного алгоритма. • Автоматом - дискретный преобразователь информации, способный принимать различные состояния, переходить под воздействием входных сигналов из одного состояния в другое и выдавать выходные сигналы. • Конечный автомат – автомат, множество состояний и множества входных и выходных сигналов которого конечны.
Автомат Мили • Автомат Мили (англ. Mealy machine) — конечный автомат, выходная последовательность которого (в отличие от автомата Мура) зависит от состояния автомата и входных сигналов. Автомат Мили можно описать пятеркой: • M = 〈 X; Y; Q; ψ; ϕ〉 , (1. 1) ▫ где X={ x 1; x 2; . . . xn } - множество символов входного алфавита; ▫ Y={ y 1; y 2; . . . yp } - множество символов выходного алфавита; ▫ Q={q 1; q 2; . . . qm} - множество символов состояний автомата; ▫ ψ: (Q⊗X) → Q - функция переходов автомата для отображения пары (q; x) текущего момента дискретного времени [τ] в состояние q очередного момента дискретного времени [τ+1]; ▫ ϕ: (Q⊗X) → Y - функция выходов автомата для отображения пары (q; x) текущего момента дискретного времени [τ] в символ y выходного канала этого же момента дискретного времени [τ]. • Так как области определения функций переходов и выходов совпадают, то обобщенный оператор поведения автомата можно представить так: • (ψ; ϕ): (Q⊗X) → (Q⊗Y). (1. 2)
Способы описания конкретной реализации автомата Мили НАЧАЛО а 0 1) Блок-схемы 0 X 1 1 X 2 0 1 Y 5, Y 8 Y 1, Y 4 а 1 Y 2, Y 3 0 X 3 1 а 2 Y 6, Y 10 а 3 0 X 4 1 Y 7 а 0 ОКОНЧАНИЕ Y 9
Способы описания конкретной реализации автомата Мили 2) Таблица функции состояний и функции выходов Текущее состояние Символ входного алфавита X 1 X 2 X 3 X 4 a 0 a; y a 1 a; y a 2 a; y a 3 a; y a 4 a; y
Способы описания конкретной реализации автомата Мили 3) Граф состояний X 1, Х 2; Y 5, Y 8 a 0 a 4 X 3; --- X 3; Y 9 X 1, Х 2; Y 1, Y 4 X 1; --- a 1 X 4; ---; Y 2, Y 3 ---; Y 6, Y 10 X 4; Y 7 a 3 a 2
Способы описания конкретной реализации автомата Мили 4) Структурная схема автомата Комбинационный узел S 3 S C R 3 R S 2 X 1 S R S 1 X 3 X 4 S C R 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y 7 Y 8 Y 9 Y 10 T 2 C R 2 X 2 T 3 R C T 1
Описание комбинационного узла: 1. Построение таблицы функционирования. Кодовая комбинация Q 3 Q 2 чение Следующее состояние обозна чение обозна Текущее состояние Q 1 Выходные сигналы Кодовая комбинация Q 3 Q 2 Условия перехода Q 1 Сигналы установки триггеров Управляющи е микрокоманды а 0 0 а 1 0 0 1 Х 1; Х 2 S 1 Y 1; Y 4 а 0 0 0 0 Х 1 --- а 0 0 а 4 1 0 0 Х 1; Х 2 S 3 Y 5; Y 8 а 1 0 0 1 а 2 0 1 0 --- S 2; R 1 Y 2; Y 3 а 2 0 1 0 а 3 0 1 1 --- S 1 Y 6; Y 10 а 3 0 1 1 а 0 0 Х 4 R 2; R 1 Y 7 а 3 0 1 1 а 1 0 0 1 Х 4 R 2 --- а 4 1 0 0 а 0 0 Х 3 R 3 Y 9 а 4 1 0 0 а 2 0 1 0 Х 3 R 3; S 2 ---
Описание комбинационного узла: 2. Вывод логических выражений для каждой выходной величины. S 3 = X 1 X 2 a 0 S 2 = a 1 X 3 a 4 S 1 = a 0 a 1 R 3 = X 3 a 4 R 2 = X 4 a 3 R 1 = a 1 X 4 a 3 Y 1 Y 4 = a 0 Y 5 Y 8 = X 1 X 2 a 0 Y 2 Y 3 = a 1 Y 6 Y 10 = a 2 Y 7 = X 4 a 3 Y 9 = X 3 a 4 3. Построение логической схемы комбинационного узла (следующий слайд).
а 0 а 1 а 2 а 3 а 4 Х 1 Х 2 Х 3 Х 4 DC а 0 а 1 а 2 а 3 а 4 Q 2 S 3 1 S 2 1 S 1 1 R 3 & 1 & & Q 1 1 & Q 3 2 3 Х 1 R 2 & Х 2 1 R 1 Y 4 Y 5 Y 8 Х 3 Y 2 Y 3 Y 6 Y 10 Y 7 Х 4 Y 9 а 0 а 1 а 2 а 3 а 4 Х 1 Х 2 Х 3 Х 4
Спасибо за внимание.
Автомати Мили.pptx