Табличный способ задания автомата

Автомат Мура задается отмеченной таблицей переходов и выходов. Автомат Мили задается либо совмещенной таблицей переходов и выходов, либо двумя таблицами – таблицей переходов и таблицей выходов. Во всех таблицах строки соответствуют входным сигналам, а столбцы – состояниям. Автомат, заданный табличным способом, всегда детерминирован.

В отмеченной таблице переходов автомата Мура каждый столбец отмечается выходным сигналом. Кроме того, на пересечении строки xi и столбца aj записывается состояние ak, в которое перейдет автомат, находящийся в состоянии aj под действием входного сигнала xi, т. е. δ(aj, xi) = ak.

Рассмотрим пример табличного задания автомата Мура (табл. 1.1). Пусть автомат Мура имеет три входных сигнала, два выходных сигнала и три состояния.

 

X = {x1, x2, x3}; A = {a0, a1, a2}; Y = {y1, y2}. (1.32)

 

Таблица 1.1

Отмеченная таблица автомата Мура

δ: (A × X) → A, λ: A→ Y

 

y y1 y2 y1
a x a0 a1 a2
x1 a1 a1 a0
x2 a0 a2 a1
x3 a2 a0 a2

 

Данный автомат является полностью определенным.

Рассмотрим пример табличного задания автомата Мили. Пусть автомат Мили имеет два входных сигнала, три выходных сигнала и три состояния.

 

X = {x1, x2, x3}; A = {a0, a1, a2}; Y = {y1, y1, y3,}. (1.33)

 

В клетку таблицы переходов автомата Мили (табл. 1.2) на пересечении строки хi и столбца aj записывается состояние, в которое перейдет автомат, а в соответствующую клетку таблицы выходов (табл. 1.3) – выходной сигнал, который автомат выдает на этом переходе.

 

Таблица 1.2 Таблица переходов автомата Мили δ: (A × X) → A   Таблица 1.3 Таблица выходов автомата Мили λ: (A × X) → Y  
а х а0 а1 а2   а х а0 а1 а2
х1 а1 а0 а1   х1 y1 y2 –
х2 а0 а2 а1   х2 y1 y3 y2
            «–» – значение не определено
                   

 

Например, δ(а1, х1) = а0 означает, что автомат, находясь в состоянии а1 при поступлении на вход сигнала х1, перейдет в состояние а0; λ(а1, х1) = y2 означает, что автомат, находясь в состоянии а1 при поступлении на вход сигнала х1, выдаст выходной сигнал y2; λ(а1, х2) = y3 означает, что автомат, находясь в состоянии а1 при поступлении сигнала х2, выдает выходной сигнал y3. Таким образом, находясь в одном и том же состоянии, автомат Мили может выдавать различные сигналы.

В этом случае совмещенная таблица переходов и выходов автомата Мили имеет следующий вид (табл. 1.4).

 

Таблица 1.4

Совмещенная таблица переходов и выходов автомата Мили

δ: (A × X) → A, λ: (A × X) → Y

 

а х а0 а1 а2
x1 а1/y1 а0/y2 а1/–
x2 а0/y1 а2/y3 а1/y2

 

В клетку совмещенной таблицы переходов и выходов автомата Мили на пересечении строки хi и столбца aj записывается состояние, в которое перейдет автомат, а через косую черту – выходной сигнал, который автомат выдает на этом переходе.

Табличный способ обладает невысокой наглядностью, однако автомат, заданный табличным способом, всегда детерминирован. Кроме того, табличное задание автомата позволяет легко перейти к процессу структурного синтеза. Для этого часто используется прямая таблица переходов и выходов автомата.

Рассмотрим пример задания автомата Мура прямой таблицей переходов и выходов. Пусть автомат Мура имеет два входных сигнала, три выходных сигнала и три состояния.

 

X = {x1, x2}; A = {a0, a1, a2}; Y = {y1, y2, y3}. (1.34)

 

При комбинации (а1, x2) не определены функция переходов d = y(а1) и функция выходов l = j(а1), см. табл. 1.5.

 

Таблица 1.5

Прямая таблица переходов и выходов автомата Мура

δ: (A × X) → A, λ: A→ Y

 

Исходное состояние аi Входной сигнал xk Следующее состояние аj, d = y(аi) Выходной сигнал yn, l = j(аi)
а0 x1 а1 y1
а0 x2 а0 y1
а1 x1 а2 y3
а1 x2 – –
а2 x1 а1 y1
а2 x2 а0 y1

 

 

В процессе структурного синтеза на основе данной таблицы строится кодированная прямая таблица переходов и выходов автомата (табл. 1.6). При этом столбец 3 будет представлять собой исходные данные для формирования функции возбуждения элементов памяти автомата, имеющей различный вид при реализации памяти автомата на D-триггерах и на JK-триггерах.

Коды состояний в табл. 1.6 представлены в двоичном формате при помощи позиционного двоичного кода с использованием естественного способа кодирования. Входные и выходные сигналы могут быть закодированы в двоичном формате как с использованием унитарного кодирования, так и с использованием кодирования при помощи позиционного двоичного кода.

 

 

Таблица 1.6

Прямая кодированная таблица переходов и выходов автомата Мили

δ: (A × X) → A, λ: (A × X) → Y

 

Исходное состояние аi Входной сигнал xk Следующее состояние аj, d = y(аi) Выходной сигнал yn, l = j(аi , xk)
а0 (код 00) x1 а1 (код 01) y1
а0 (код 00) x2 а2 (код 10) y2
а1 (код 01) x1 а2 (код 10) y2
а1 (код 01) x2 – –
а1 (код 01) x1 а1 (код 01) y3
а2 (код 10) x2 а0 (код 00) y1

 








Дата добавления: 2017-09-19; просмотров: 4219;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2026 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.011 сек.