Синтез цифровых автоматов. Захаров Н.Г - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

7
В синхронных автоматах моменты времени, в которые оказывается возмож-
ным изменение состояния автомата, определяются специальным устройствомгене-
ратором синхронизирующих импульсов. Соседние моменты времени оказываются
при этом обычно разделенными равными временными промежутками.
В асинхронных автоматах моменты переходов из одного состояния в другое
заранее не определены и могут совершаться через неравные между собой промежутки
времени.
Изменения состояний цифрового автомата вызываются входными сигналами,
которые возникают вне автомата и передаются в автомат по конечному числу вход-
ных каналов. В отношении входных сигналов цифровых автоматов принимаются два
допущения: во-первых, для любого цифрового автомата число различных входных
сигналов обязательно конечно, а, во-вторых, входные сигналы рассматриваются как
причина перехода автомата из одного состояния в другое и относятся к моментам
времени, определяемым соответствующими им переходами.
Отметим, что при таком допущении входной сигнал рассматривается как
мгновенный, хотя в действительности он имеет конечную длительность. Особо сле-
дует подчеркнуть, что реальный физический входной сигнал, вызывающий изменение
состояния автомата в момент времени t, может кончиться до наступления этого мо-
мента, однако, тем не менее, он относится именно к текущему моменту времени t, а
не к предыдущему (t –1).
Результатом работы цифрового автомата является выдача выходных сигналов,
передаваемых из автомата во внешние цепи по конечному числу выходных каналов.
В отношении выходных сигналов вводятся допущения, аналогичные допущениям для
входных сигналов. Во-первых, число различных выходных сигналов для любого циф-
рового автомата всегда конечно. Во-вторых, каждому отличному от нуля моменту ав-
томатного времени относится соответствующий ему входной сигнал. Реальный физи-
ческий выходной сигнал y(t), отнесенный к моменту времени t, появляется всегда по-
сле соответствующего этому же моменту времени входного сигнала x(t). Что же ка-
сается момента времени t перехода автомата из состояния q(t–1) в состояние q(t), то
сигнал y(t) может фактически появится либо раньше, либо позже этого момента.
В первом случае принимается, что выходной сигнал y(t) однозначно определя-
ется входным сигналом x(t) и состоянием q(t–1) автомата в предыдущий момент вре-
мени, во втором случае сигнал y(t) однозначно определяется парой (x(t), q(t)). Будем
считать, что для любого момента времени всегда имеет место лишь одна из этих воз-
можностей (одновременно для всех переходов).
Цифровые автоматы, в которых выходной сигнал y(t) определяется парой (x(t),
q(t – 1)), будем называть автоматами первого рода, а автоматы, в которых сигнал
y(t) определяется парой (x(t), q(t)), – автоматами второго рода.
Цифровой автомат (первого или второго рода) называется правильным, если
выходной сигнал y(t) определяется одним лишь его состоянием (q(t –1) или q(t)) и не
зависит явно от входного сигнала x(t).
Автоматы первого рода обычно называют автоматами Мили, а автоматы
второго родаавтоматами Мура.
Общая теория автоматов при сделанных выше допущениях разбивается на две
большие части, которым присвоены названия абстрактной теории автоматов и
структурной теории автоматов. Различие между ними заключается в том, что в
абстрактной теории не учитываются структура как самого автомата, так и структуры