نظرية Automata هي قسم من الرياضيات المنفصلة، \u200b\u200bالتي تدرس نماذج محولات المعلومات المنفصلة. هذه المحولات هي كلاهما أجهزتين حقيقية (أجهزة الكمبيوتر والكائنات الحية) والأجهزة الوهمية (النظريات البديسية والآلات الرياضية). في الواقع، يمكن وصف التلقائي النهائي كجهاز. م. وجود قنوات مدخلات وإخراج في نفس الوقت في كل لحظات منفصلة في الوقت، تسمى لحظات الساعة، وهي في إحدى الدول الطرفية.
على قناة الإدخال في كل لحظة من الوقت t. \u003d 1، 2، ... في الجهاز م. يتم استلام إشارات الإدخال (من بعض المجموعة المحدودة من الإشارات). تم تعيين قانون التغييرات في الدولة إلى المرة القادمة اعتمادا على إشارة الإدخال وحالة الجهاز في الوقت الحالي. تعتمد إشارة الإخراج على الدولة وإشارة الإدخال في الوقت الحالي (الشكل 1).
Automaton النهائي هو نموذج رياضي لأجهزة معالجة المعلومات المنفصلة الحقيقية.
بندقية آلة الطالبة دعا النظام a \u003d. (عاشر , س: , Y. , , )، أين عاشر , س: , Y. - مجموعات محدودة غير فارغة غير فارغة، و و وظائف منها:
الكثير من عاشر ={أ. 1 , ..., أ. م. ) اتصل الأبجدية مدخل ، وعناصرها - إشارات الإدخال ، تسلسلهم - في تشغيل الكلمات ;
الكثير من س: ={س: 1 , ..., س: ن. ) اتصل دول متعددة Automaton، وعناصرها - تنص على ;
الكثير من Y. ={ب. 1 , ..., ب. p. ) اتصل الأبجدية الإخراج ، عناصره - إشارات الإخراج ، تسلسلهم - كلمات عطلة نهاية الأسبوع ;
وظيفة : عاشر س: س: اتصل انتقالات وظيفة ;
وظيفة :عاشر س: Y. اتصل مخرجات الدالة .
في هذا الطريق، (عاشر , س: )س: , (عاشر , س: )Y. ل . عاشر عاشر , س: س: .
يرتبط آلة النهاية بجهاز وهمي يعمل كما يلي. قد تكون قادرة على س: ، إدراك إشارات من المجموعة عاشر وإصدار إشارات من مجموعة Y. .
هناك العديد من الطرق المعادلة لتعيين Automata مجردة، من بينها استدعاء ثلاثة: مجدول , هندسي و وظيفي .
من تحديد الجهاز، يتبع أنه يمكن دائما تعيينه كجدول مع اثنين من المدخلات التي تحتوي على t. الصفوف الأول p الأعمدة حيث عند تقاطع العمود س: وسلاسل لكن تقف قيم الوظائف (أ. أنا. , س: ج. ), (أ. أنا. , س: ج. ).
|
س: أ. |
س: 1 |
س: ج. |
س: ن. |
||
|
أ. 1 |
(أ. 1 , س: 1), (أ. 1 , س: 1) |
(أ. 1 , س: ج. ), (أ. 1 , س: ج. ) |
(أ. 1 , س: ن. ), (أ. 1 , س: ن. ) |
||
|
أ. أنا. |
(أ. أنا. , س: 1), (أ. أنا. , س: 1) |
(أ. أنا. , س: ج. ), (أ. أنا. , س: ج. ) |
(أ. أنا. , س: ن. ), (أ. أنا. , س: ن. ) |
||
|
أ. م. |
(أ. م. , س: 1), (أ. م. , س: 1) |
(أ. م. , س: ج. ), (أ. م. , س: ج. ) |
(أ. م. , س: ن. ), (أ. م. , س: ن. ) |
طريقة أخرى لتحديد جهاز Automaton Finite هو رسم، وهذا هو، باستخدام الرسم البياني. تم تصوير الجهاز كشركة بيانية موجهة ملحوظة G.(س: , د. ) مع رؤوس متعددة س: والعديد من الأقواس د. ={(س: ج. , (أ. أنا. , س: ج. ))| س: ج. س: , أ. أنا. عاشر )، في حين أن القوس ( س: ج. , (أ. أنا. , س: ج. )) ملحوظ زوجين ( أ. أنا. , (أ. أنا. , س: ج. )). وبالتالي، في حين أن طريقة حالة الجهاز يتم تصويرها بالدوائر التي تناسب رموز الحالة س: ج. (ج. = 1, …, ن. ). من كل قدح يتم T. السهام (الأضلاع الموجهة) بأحرف الأبجدية المدخلات ذات الصلة بدخل بشكل لا لبس فيه عاشر ={أ. 1 , ..., أ. م. ). السهم المقابلة للحرف أ. أنا. عاشر والخروج من القدح س: ج. س: ، يعزى الزوجان ( أ. أنا. , (أ. أنا. , س: ج. ))، وهذا السهم يؤدي إلى دائرة المقابلة (أ. أنا. , س: ج. ).
يسمى الرسم الناتج عد Automat. أو، مخطط مور وبعد لعدم وجود آلات معقدة للغاية، هذه الطريقة أكثر وضوحا من مجدول.
يمكنك تسليط الضوء على فصلين من اللغات لوصف أداء الأجهزة الرقمية: اللغات الأولية واللغات القياسية أو التلقائية.
تحدد اللغات الأولية وظيفة الانتقال ووظيفة المخرجات في نموذج ضمني. يتم وصف سلوك الجهاز من حيث تسلسل الإدخال والإخراج المنفذ من قبل المشغل، أو تسلسل إشارات التحكم التي تعمل على جهاز التحكم.
لوصف أداء المرجع المجرقي في اللغة الأولي، يمكنك استخدام:
لغة التعبيرات العادية عن الجبر من الأحداث؛
لغة حساب التفاضل والتكامل المسند
لغة الخوارزميات المنطقية (LSA)؛
الرسم البياني اللغوي من مخططات الخوارزميات (GSA).
يطلق على لغة GSA، جنبا إلى جنب مع لغة LSA، مصطلح مشترك واحد: خطط لغة الخوارزميات (OSA). في الممارسة العملية، غالبا ما تستخدم لغة GSA.
3.3.1 إعداد الآلات الرقمية على المستوى
اللغات
اللغات القياسية أو التلقائية حدد وظائف تحول النواتج بشكل صريح. وتشمل هذه الجداول والرسوم البيانية ومصفوفات الانتقال والمخرجات وتفسيرها التحليلي. من أجل ضبط الجهاز، تحتاج إلى وصف جميع مكونات المتجه
S \u003d.(أ، z، w، d، l، 1).
مع طريقة الجدول للمهمةيوصف آلة ميل باستخدام جدولين: جداول الانتقال وجدول الإخراج. الجدول الانتقال يحدد الوظيفة د. (الجدول 3.4)، وظيفة جدول الإخراج - ل. (الجدول 3.5). يتم تسليم كل عمود من الجدول .3.4 و 3.5 وفقا لحالة واحدة من المجموعة. لكن، كل صف هو إشارة إدخال واحدة من المجموعة z.وبعد عند تقاطع العمود صباحا. وسلاسل ض واو الجدول 3.4 مكتوب.
مثل.حيث يجب أن تذهب الجهاز من الدولة صباحا.، تحت عمل إشارة الإدخال ض واو وبعد s \u003d D(م، ض).
عند تقاطع العمود صباحا. وسلاسل ض واو جدول 3.5 مكتوب. ث ز صادرة عن تلقائي صباحا. عند دخول مدخلات الإشارة ض واو وبعد
w g \u003d l(م، ض).
الجدول 3.4 الجدول 3.5
| ميلي آلة انتقال آلة | ميلي جدول الناتج آلة | |||||||||
| أ. 1 | أ. 2 | أ. 3 | أ. 4 | أ. 1 | أ. 2 | أ. 3 | أ. 4 | |||
| z. 1 | أ. 2 | أ. 2 | أ. 1 | أ. 1 | z. 1 | د 1 | د 1 | د 2 | د 4 | |
| z. 2 | أ. 4 | أ. 3 | أ. 4 | أ. 3 | z. 2 | د 5 | د 3 | د 4 | د 5 |
للجداول المحددة a \u003d.{ أ. 1 ، أ. 2 ، أ. 3 ، أ. 4 } ؛ z \u003d.{ z. 1 z. 2 };
W \u003d.{د 1 ، دبليو 2 ، دبليو 3 ، دبليو 4 ، دبليو 5 }.
يمكن أيضا تعيين آلة ميل من قبل واحد من جدول الانتقال والإخراج مجتمعة (جدول 3.6)، حيث كل عنصر مثل./ث زسجلت عند تقاطع العمود صباحا. وسلاسل ض واويعرف على النحو التالي:
s \u003d D(م، ض); w g \u003d l(م، ض).
تم تعيين Moore Machine إلى جدول انتقال ملحوظ واحد (الجدول 3.7)، حيث يعزى كل عمود ليس فقط صباحا. ، ولكن أيضا إشارة الإخراج ث ز المقابلة لهذه الحالة حيث w g \u003d l(صباحا.). لجدول. 3.7. a \u003d.{أ. 4 ، أ. 2 ، أ. 3 ، أ. 4 }; z \u003d.{z. 1 z. 2 };
W \u003d.{د 1 ، دبليو 2 ، دبليو 3 }.
واحدة من مزايا طريقة المهمة هذه هي أن أي جدول تحويل وإخراج يحدد التلقائي النهائي. في الوقت نفسه، يجب أن تكون الشرطين راضيين:
شرط خالية من الغموض (حتمية)، مما يعني أنه لأي زوجين a m z f تم تحديد الحالة الوحيدة للانتقال. مثل. وإشارة الإخراج الوحيدة ث ز ، صدر في الانتقال.
شرط اليقين الكاملمما يعني أنه لجميع البخار الممكن a m z f يتم الإشارة دائما إلى وضع إشارة الحالة والإخراج.
الجدول 3.6 الجدول 3.7
| الجدول مجتمعة من التحولات ونواتج الجهاز | جدول التحولات والمخرجات من آلة مور | |||||||||
| أ. 1 | أ. 2 | أ. 3 | أ. 4 | د 3 | د 2 | د 3 | د 1 | |||
| z. 1 | أ. 2 /د 1 | أ. 2 /د 1 | أ. 1 /د 2 | أ. 1 /د 4 | أ. 1 | أ. 2 | أ. 3 | أ. 4 | ||
| z. 2 | أ. 4 /د 5 | أ. 3 /د 3 | أ. 4 /د 4 | أ. 3 /د 5 | z. 1 | أ. 1 | أ. 3 | أ. 1 | أ. 4 | |
| z. 2 | أ. 2 | أ. 4 | أ. 4 | أ. 1 |
يسمى الجهاز التاسح بالتأكيد أو جزئيإذا كان أي وظيفة د. لم يتم تعريفه على جميع أزواج ( a m z f) I ل.عاشر z.أو وظيفة ل.لم يتم تعريفه ليس على كل هذه الأزواج في حالة آلة ميل وعلى مجموعة غير جميع الدول الداخلية لآلة مور. بالنسبة لآلات ميل جزئية وآلات جدارية في الجداول التي تم النظر فيها في موقع الولايات وإخراج الإخراج غير المسمى، يتم إجراء اندفاعة.
عد Automat. - هذا هو الرسم البياني الموجه، الذي تتوافق رؤوسه مع الدول، والمراحل - التحولات بينهما. قوس موجه من الأعلى صباحا. إلى الأعلى مثل. ، يحدد الانتقال في الجهاز من الدولة صباحا. في حالة مثل.وبعد في بداية هذا القوس، يتم تسجيل إشارة الإدخال z f î zتسبب هذا الانتقال: s \u003d D(م، ض). للحصول على الرسم البياني لآلة ميل، إشارة الإخراج w G î W، يتم تسجيلها في الانتقال، في نهاية القوس، وللآلة مور بجانب الأعلى , حالة ملحوظ صباحا.الذي يتم تشكيله. إذا كان الانتقال في الجهاز من الدولة صباحا. في حالة مثل. يتم تنفيذها بموجب عمل إشارات متعددة المدخلات، ثم موجه الرسم البياني للقوس صباحا. في مثل.ويعزى كل هذه المدخلات وإشارات الإخراج المناسبة. الرسوم البيانية للأميال وماكينات مورا، بنيت على الطاولة 3.6 و 3.7، على التوالي، في الشكل 3.7. أ، ب.
فيما يتعلق بحالة عدد عدم الرضوخ والإيقاع الكامل سيتم الانتهاء من ذلك فيما يلي:
لا يوجد ضلوعين بنفس علامات الإدخال الناشئة من نفس قمة الرأس؛
لأي قمة صباحا. ولأي إشارة الإدخال ض واوهناك مثل هذه الحافة ملحوظ برمز ض واو الذي يخرج من صباحا..
fig.3.7. التهم في Automata: أ.- ميل؛ ب.- مورا.
عند تحديد الرسوم البيانية مع عدد كبير من الحالات والانتقالات، يتم فقدان الرؤية، لذلك اتضح أن تكون أفضل من تعيين هذا الرسم البياني كقائمة من التحولات.
جدول الانتقال المباشر - الجدول الذي يتم فيه إدراج جميع التحولات بالتتابع أولا من الولاية الأولى، ثم من الثانية، إلخ. الجدول 3.8 هو الجدول المباشر لنقل ماكينة ميل، بنيت وفقا للرسم البياني المعروض في الشكل 3.7.a.
في بعض الحالات، اتضح أن تكون مريحة للاستخدام معكوس جدول الانتقال الذي يشار إليه الأعمدة بنفس الطريقة، ولكن أولا يتم كتابة جميع التحولات إلى الولاية الأولى، ثم الثانية، إلخ. الجدول 3.9 هو الجدول العكسي للتحولات آلة الميل، الذي تم إنشا به الرسم البياني المعروض في الشكل 3.7، و.
مثل الرسم البياني للجدول الانتقالية يجب أن تلبي شروط عدم الرضوخ واكتمال التحولات.
| الجدول 3.8 الجدول المباشر لنقل ماي ميلي | الجدول 3.9 العكس ميلي آلة انتقال آلة | |||||||
| صباحا.(t.) | ض واو(t.) | مثل.(t +.1) | ث ز(t.) | صباحا.(t.) | ض واو(t.) | مثل.(t +.1) | ث ز(t.) | |
| أ. 1 | z. 1 | أ. 2 | د 1 | أ. 3 | z. 1 | أ. 1 | د 2 | |
| z. 2 | أ. 4 | د 5 | أ. 4 | z. 1 | د 4 | |||
| أ. 2 | z. 1 | أ. 2 | د 1 | أ. 1 | z. 1 | أ. 2 | د 1 | |
| z. 2 | أ. 3 | د 3 | أ. 2 | z. 1 | د 1 | |||
| أ. 3 | z. 1 | أ. 1 | د 2 | أ. 2 | z. 2 | أ. 3 | د 3 | |
| z. 2 | أ. 4 | د 4 | أ. 4 | z. 2 | د 5 | |||
| أ. 4 | z. 1 | أ. 1 | د 4 | أ. 1 | z. 2 | أ. 4 | د 5 | |
| z. 2 | أ. 3 | د 5 | أ. 3 | z. 2 | د 4 |
تم بناء الجدول المباشر للتحولات في Moore Machine وكذلك لآلة الميل. الفرق الوحيد هو أن الإخراج ث ز(t.) يعزى إلى حالة الجهاز صباحا.(t.) (الجدول 3.10) أو الإخراج ث ز(t. مثل.(t +.1) (الجدول 3.11).
تم بناء الجدول العكسي للانتقال من آلة مور وكذلك لآلة ميل. الفرق الوحيد هو أن الإخراج ث ز(t.+1) يعزى إلى حالة الجهاز مثل.(t +.1) (الجدول 3.12).
في بعض الحالات، يتم استخدام تعيين الجهاز مصفوفات التحولات والمخرجاتالتي هي طاولة مع اثنين من مداخل. يتم وضع علامة على الصفوف والأعمدة من الجدول. إذا كان هناك انتقال من صباحا. تحت تأثير ض واو في مثل. مع العدد ث ز ثم عند تقاطع السلسلة صباحا. وعمود مثل.يتم كتابة الفقرة ض و ث زوبعد من الواضح أنه ليس أي مصفوفة يضبط الجهاز. كشرح وجداول الانتقال والإخراج، يجب أن تلبي شروط عدم الرضوخ والاكتمال للانتقال.
| الجدول 3.10 جدول مباشر من مور مور التحولات الخيار 1 | الجدول 3.11 مستقيم مور مور مور الانتقال الخيار 2 | |||||||
| صباحا.(t.) | ث ز(t.) | ض واو(t.) | مثل.(t +.1) | صباحا.(t.) | ض واو(t.) | مثل.(t +.1) | ث ز(t.+1) | |
| أ. 1 | د 3 | z. 1 | أ. 1 | أ. 1 | z. 1 | أ. 1 | د 3 | |
| z. 2 | أ. 2 | z. 2 | أ. 2 | د 2 | ||||
| أ. 2 | د 2 | z. 1 | أ. 3 | أ. 2 | z. 1 | أ. 3 | د 3 | |
| z. 2 | أ. 4 | z. 2 | أ. 4 | د 1 | ||||
| أ. 3 | د 3 | z. 1 | أ. 1 | أ. 3 | z. 1 | أ. 1 | د 3 | |
| z. 2 | أ. 4 | z. 2 | أ. 4 | د 1 | ||||
| أ. 4 | د 1 | z. 1 | أ. 4 | أ. 4 | z. 1 | أ. 4 | د 1 | |
| z. 2 | أ. 1 | z. 2 | أ. 1 | د 3 |
| الجدول 3.12 عكس جدول مور مور التحولات الخيار 2 | |||
| صباحا.(t.) | ض واو(t.) | مثل.(t +.1) | ث ز(t.+1) |
| أ. 1 | z. 1 | أ. 1 | د 3 |
| أ. 3 | z. 1 | ||
| أ. 4 | z. 2 | ||
| أ. 1 | z. 2 | أ. 2 | د 2 |
| أ. 2 | z. 1 | أ. 3 | د 3 |
| أ. 2 | z. 2 | أ. 4 | د 1 |
| أ. 3 | z. 2 | ||
| أ. 4 | z. 1 |
أنظمة المعادلات الكنسية (SPE) ونظام وظائف الإخراج (SVF)هي التفسير التحليلي للانتقال والجداول الإخراج أو الرسوم البيانية التلقائية. تزلج - يحدد وظائف انتقالات آسيا الوسطى، و SVF - يحدد وظائف مخرجات TS.
يتم تفسير كل ولاية آسيا الوسطى كحدث يتوافق مع العديد من التحولات لهذه الحالة:
لتقليل تسجيل النوع وسيكون SVF في المستقبل كلما كان ذلك ممكنا لخفض علامات الاقتران والوقت t. على الجانب الأيمن من معادلات النوع (3.10).
لآلة ميل، معينة الجدول 3.8 أو الجدول. 3.9 Wrock و SVF (3.811i 3.12. وفقا لذلك):
| أ. 1 (t.+1) = z. 1 أ. 3 ú. z. 1 أ. 4 ; أ. 2 (t.+1) = z. 1 أ. 1 ú. z. 1 أ. 2 ; أ. 3 (t.+1) = z. 2 أ. 2 ú. z. 2 أ. 4 ; أ. 4 (t.+1) = z. 2 أ. 1 ú. z. 2 أ. 3 . | (3.11) | د 1 (t.) = z. 1 أ. 1 ú. z. 1 أ. 2 ; د 2 (t.) = z. 1 أ. 3 ; د 3 (t.) = z. 2 أ. 2 ; د 4 (t.) = z. 1 أ. 4 ú. z. 2 أ. 3; د 5 (t.) = z. 2 أ. 1 ú. z. 2 أ. 4. | (3.12) |
نحن نكتب إلى النوع و SVF للجدول المحدد لآلة مور. 3.10 - 3.12، (3.13 و 3.14، على التوالي).
بارانوف فيكتور بافلوفيتش. الرياضيات المنفصلة. القسم 6. الآلات المحدودة واللغات الرسمية.
محاضرة 31. تعريف وطرق ضبط Automaton المحدود. مهمة التوليف. السيارات الابتدائيةوأنت
محاضرة 30. التعريف والأساليب لإعداد Automaton Finite.
مهمة التوليف. Automata الابتدائية
خطة المحاضرة:
1. تعريف Automaton النهائي.
2. طرق لتعيين آلة محدودة.
SFE لا يأخذ في الاعتبار حقيقة أن الأجهزة الحقيقية تعمل في الوقت المناسب. مقارنة مع SFE، فإن الجهاز الوجهة هو نموذج أكثر دقة للوقاية المنفصلة.ب. احتياطيات المعلومات. في هذه الحالة، مفهوم Automaton المحدود، مثل أي نموذج،أنا المرتبطة بعدد من الافتراضات تبسيط.
أولا، من المفترض أن يتم العثور على مدخلات وإخراج الماكينة في كل لحظة من الوقت إلا في أحد العدد المحدود من الدول المختلفة. إذا كان حقيقيا.ب يحتوي المحول على إشارة مدخلات مستمرة، ثم لوصفها بأتوماتيكية محدودة، فمن الضروري تحديد هذه الإشارة. في التعريف الرسمي للجهاز، يمكن استدعاء المجموعة النهائية من الدول الإدخال وإخراج الماكينةم المدخلات بالتناغم و الأبجدية الإخراجودول منفصلة -خطابات هذه ألفا وغوز.
ثانيا، من المفترض أن يغير الوقت بشكل جيد. حالة الإدخال والمخرجات تتوافق مع تسلسل الوقت المنفصلب يتم تحديد حدود لحظة كو بالتأكيد من قبل مؤشرها، ثم بغرض التبسيط، سنفترض أن الوقت يأخذ القيم 1، 2، ...، ... يتم استدعاء الفجوة الزمنيةتكتيك.
تشغيل الجهاز كما يلي.
تأتي مدخلات Automaton إشارات من الأبجدية الإدخال، مما يؤدي إلى ظهور الإشارات في مخرج الأبجدية الإدخال. z.لكن يعتمد اعتماد تسلسل الإخراج من الإدخال على الجهاز الداخلي للجهاز. لاحظ أنه، على عكس SFE، والتي لا تملك الذاكرة، التلقائيد. هو جهاز مع الذاكرة، أي أن إخراج Automaton غير محدد بواسطةب إلى المدخل، ولكن أيضا ما قبل التاريخ. محاسبة ما قبل التاريخ المنجزأنا اعتماد إشارة الإخراج ليس فقط من الإدخال، ولكن أيضا على الحالة الحالية، التي تشير إليها.
نعطي تعريف رسمي للجهاز.
بندقية آلة الطالبة استدعاء الكائنات الخمسة الأولى
, (1)
أين
الأبجدية مدخل؛ - واحدة من الإدخالات المحتملة؛
- المجموعة النهائية، تسمىالأبجدية الإخراج؛ العنصر ن. تحدد دول الإخراج المحتملة؛
- المجموعة النهائية، تسمىالحروف الأبجدية الداخليالسعر y
انتقالات وظيفةماكينة الية :؛ هذه الميزة لكل زوج "حالة الإدخال" تجعل شرطا؛
- مخرجات الدالة ماكينة الية :؛ هذه الميزة لكل زوج "إدخال الحالة" يضع قيمة الإخراج.
قانون تشغيل الجهاز: يغير الجهاز ولاياته وفقا لt. وظيفة مع وظيفة وتنتج إشارات الإخراج وفقا للمتعةكيا:
1 . جدول علامة التبويب. منذ المهام والمناطقهيا والقيم تنتمي إلى المجموعة النهائية، يتم تحديدها باستخدام الجداول.
مثال 1. سنقوم بضبط الجهاز على النحو التالي:. وظيفة تحديد معطاولات التحولات،والوظيفة معمخرجات الجداول.
الجدول 1. جدول الجدول الانتقال 2. جدول الإخراج
|
مدخل |
شرط |
||
|
مدخل |
شرط |
||
في حالة معرفة سلسلة من الإشارات في إدخال الجهاز، فإن الجداولهيا يتم تحديد التحركات والمخرجات بشكل فريد بواسطة تسلسل الإخراج.
2 وبعد طريقة الجرافيك للمهمة.تستخدم مخططات انتقال الإخراج. إنه خط مباشر موجه، حيث كل من الداخلt. حالة الرنيتر للآلة تتوافق مع القمة. يتم تصوير انتقالات الآلات من الدولة إلى الولاية عن طريق السهام، كل منها رمز المدخلات مكتوب فيس كتابة هذا الانتقال، ورمز الإخراج الناتج عن مدفع رشاش.
| | |
الشكل 1 الشكل المناسب الرسم البياني
مثال 2. مطلوب لبناء آلة من شأنها أن تعمل على النحو التاليلكن التكبير: في كل فوز، تأتي التصريف الثنائي المقبل للمكونات إلى مدخلات مدفع رشاش، وفي تنتج الطماطم التفريغ الثنائي المقابلة مبلغها. لاثنينz. شروط مضمنة لدينا:.
الجهاز في حالة 1، إذا عند إضافة التصريف السابقو نقل الكاميرا، وفي حالة من 0 - خلاف ذلك. مخطط انتقالات - منافذوفي الشكل. 2.
00|0 11|1 01|0
01|1 10|0
10|1 00|1 11|1
تين. 2.
عن طريق القياس بمهمة تخليق SFE، يمكنك وضع المهمة التجميعية للسياراتلكن tOV. هناك مجموعة غير محدودة من Automata الأساسية. مطلوب لتجميع الجهاز مع الأداء المحدد. في هذه الحالة، مهمة توليفة الفاكهةt. يبتسم مع بعض المشاكل.
افترض أنك تحتاج إلى إرفاق إخراج Automaton إلى إدخال الجهاز. هذا ممكن، شريطة أن يكون كذلكحول السرب لا يفهم الإشارات القادمة من الأول. هذا يؤدي إلى مربكة معو tuitsa عندما تكون بعض الاتصالات مستحيلة.
للتغلب على هذه العقبة، يتم تقديم مفهوم مدفع رشاش الهيكلية، فيحول يتم تشفير جميع الحروف الهجائية لجميع الحروف الهجائية (المدخلات والإخراج والدول الداخلية) بواسطة كلمات ثنائية.
لنفترض - المجموعة النهائية من العناصر، و -هيا كلمة ثنائية الكلمات الثنائية، حيث. سيتم استدعاء خرائط الحقل التعسفيترميز مجموعة من كلمات صناديق.
سنقوم بتشفير الحروف الهجائية لعملية Automaton التعسفي:
تدل على المدخلات المشفرة والإخراج وحالة الجهاز في وقت الزمن، على التوالي. ثم سيتم تقديم قانون الأداء
(2)
يتم استدعاء الجهاز الذي تم الحصول عليه بعد الترميزالهيكلي وبعد نفترض أن الجهاز الهيكلية يحتوي على مدخلات ثنائية، مخرجات ثنائية، وترد الحالة الداخلية من Automaton من خلال الكلمة الثنائية للطول. في التين. 3 يظهرنبذة مختصرة التلقائي والآلة الهيكلية المقابلة.
… …
تين. 3.
يوفر الانتقال إلى آلة هيكلية مزايتين مهمتين للتوليف.وآخرون
1 وبعد توافق المدخلات والنواتج، لأنها تنتقل ثنائية ون. تشكيل - تكوين. لن نعطي التعريف العام بمخطط من الآلات الهيكلية - يشبه SFE.
2 وبعد نحن نكتب العلاقات (2) في "الإحداثيات":
(3)
من (3) يتبع ذلكتم تعيين قانون الأداء للآلة الهيكليةو البخاخية من الوظائف المنطقية.
نحن نسلط الضوء على أبسط الآلات الهيكلية ومنحهم الاسم.
نلاحظ أولا أن عنصر وظيفي يحتوي على حالة واحدة فقط يمكن اعتباره كإروماتيكي بدون ذاكرة.
دعونا نتحول إلى السيارات مع دولتين. دع الآلة لديها مدخلات ثنائية واحدة وإخراج ثنائي واحد، يتزامن مع الحالة الداخلية ::
تين. أربعة.
لتحديد Automaton الموضح في الشكل. 4، فقط تعيين الجدول فقطه المتحدثون:
الجدول 3.
|
مدخل |
شرط |
|
بدلا من النجوم تحتاج إلى وضع 0 و 1. يمكن أن يتم ذلك 16 طرق، ومع ذلك، ليس كلها مقبولة. لنفترض، على سبيل المثال، في العمود الأول من الجدول 3 كلا العنصرينن. أنت الأصفار. مثل هذا التلقائي، يجري في حالة من 0، لا يعمل أكثر من ذلك، وهذا هو، سيعمل كعنصر وظيفي. يظهر تحليل المواقف المماثلة أنه من أجل الحصول على الماكينة، والتي لا يسمح لها بأتمتة دون الذاكرة، فمن الضروريحول لوضع في كل عمود من الجدول 3 والصفر وواحد. طاولات الشمس.الأنا ch e ch.
الجدول 4 الجدول 5
|
مدخل |
شرط |
|||||
|
مدخل |
شرط |
|||||
الجدول 6 الجدول 7
|
مدخل |
شرط |
|
|
مدخل |
شرط |
|
لدينا اثنين فقط من Simplems، حيث يتم الحصول على 7 من 4، و 6 من أصل 5 عن طريق انقلاب الدول الداخلية.
يتم استدعاء الجهاز المحدد في الجدول 4تأخير أو -Trigger:
وهذا هو، هذا الجهاز يؤخر إشارة إلى ساعة واحدة.
يسمى الجهاز المحدد في الجدول 5الزناد مع مدخل عد أو -Trigger. وبعد حالة الجهاز تتغير إلى العكس إذا كان 1 يذهب إلى المدخل، ويبقى دون تغيير إذا تم استلام الإدخال 0:
اسمحوا في الوقت المناسب في الوقت المحدد- الزناد في حالة من 0. إذا في نهيا التي هي لحظة الوقت- الزناد في حالة من 0، ثم هذا يعني أن عددا حتى من الوحدات جاء إلى مدخل Automaton. إذا في الدولة 1، فمن الغريب. حولهاو zom، - ينظر الزناد عدد الوحدات عند المدخل، ولكن لأنه يحتوي على اثنين فقطأنا أعتقد أن اثنين.
مع التنفيذ المادي للمشغلات استخدام مخرجين:مستقيم و inver. (الشكل 5). إذا قمت بتغييرها في الأماكن، ثم من- سيتم تحديد الزناد تلقائيا في الجدول 7، ومن- الزناد - التلقائي المحدد في الجدول 6.
تين. خمسة.
يتم استدعاء مجموعة من الآلات الهيكلية بالكامل (أو التلقائي بلكن zis)، إذا كنت تستطيع بناء أي آلة هيكلية غير حاوية.
جهود علماء الرياضيات للحصول على التناظرية من نظرية ما بعد السيارات ليست uveن. نجاح القدم. في 1964 م. أثبت لفترة وجيزة عدم وجود خوارزمية لتحديدهيا اكتمال النظام. في هذه الحالة، فإن خيارات الاكتمال المقصود للنظام هي ذات أهمية مع افتراضات إضافية حول النظام. النظر في الأكثر شعبية لهم.
نظرية. النظام التلقائي،تحتوي على مجموعة كاملة من PE و -الزناد (أو - -Trigger) كاملة.
شهادة. النظر في آلة تعسفية محددة من خلال العلاقةهيا (2)، ووصف مخططها من Automata المحدد يسمىالهيكل الكنسي (الشكل 6).
يتكون المخطط من جزأين.
…
…
…
تين. 6.
يسمى النصف الأيسر جزء تخزين. يتكون من مشغلات، مجموعة من الولايات التي تشكل حالة الجهاز: إذا كان في وقت الزمن
, …,
هذا يعني أن الجهاز في حالة.
يسمى النصف الأيمن جزء الجمع ويمثل SFE. مدخلات هذا المخطط:
المخرجات:
نظهر أن إشارات إدارة الذاكرة هي وظائف منطقية من نفس المتغيرات مثل إخراج الجهاز، وهذا يعني أنه يمكن تنفيذها كاملةوجوه FE.
في كل لحظة من الوقت يجب أن تترجم إشارات إدارة الذاكرةفي الطماطم من الدولة إلى الدولة. للقيام بذلك، تحتاج إلى تغيير حالة كل الزناد
, .
المستخدمة في المخطط الكنسي -Trigger أو -هيا الخاصية التالية: بالنسبة لأي زوج من الدول هناك إشارة مدخلات، لكلهيا قيادة سيارة من الدولة. تدل على هذه الإشارة من خلال. بالنسبة إلى -Trigger، نظرا لأن الحالة المثبتة التي يتم تثبيتها على تساوي إشارة الإدخال. للتدريب: عندما تكون على المدخل ضروريحول إعطاء 0 بحيث لا تتغير الحالة؛ عندما - 1، بحيث الزناد "اقلب".
لذلك، أو في شكل متجه
التعبير عن عمل الجهاز (2) من القانون. ثم
ثبت أن نظرية.
النظر في هذه الطريقة على مثال محدد.
مثال. على الناقل حيث تتحرك تفاصيل نوعين، وتعيينفي الكتان التلقائي، الذي مهمته مثل هذا الفرز من الأجزاء بحيث بعد العائداتهيا لقد شكلوا مجموعات من الجهاز. آلة جزء غير مناسبل. إيماءات من الناقل. مطلوب لبناء مخطط لهذه الآلة باستخدام -Strigger والعناصر "و"، "أو" لا ".
يتم تقسيم توليفة Automaton إلى الخطوات التالية.
1 وبعد بناء آلة مجردة.
إدخال الأبجدية -. الأبجدية الإخراج - أينج - تفاصيل البداية، ص - تمريرها. تعكس الدول الداخلية للآلة ذاكرتها في أي جزء من المجموعة التي شكلها بالفعل :. نظرا لأن المجموعة تم إنشاؤها، يتم نقل الجهاز من الدورة بشكل صحيح وفقا لهذه الدول، دون تغيير الحالة عندما يتم استلام الجزء غير المناسب. يتم عرض مخططات انتقال الإخراج في الشكل. 7.
| | |
تين. 7.
2 وبعد ترميز الأبجدية.
يتم إعطاء واحد من خيارات الترميز المحتملة فيهيا زجاجات.
تسجيل الخروج
3 . وبعد بناء الهيكل الكنسي للجهاز.
يتم عرض الهيكل الكنسي لأتوتشاتون المتقدمة في الشكل. ثمانية.
تين. ثمانية.
ابحث عن اعتزام مخرجات SFE، من المتغيرات أولا في شكل جدول (جدول 8)، لحول تلك بناء الصيغ الأخرى
, .
الجدول 8.
وتسمى هذه الميزاتوحدد جزئيالأنها غير محددة في. لتمثيل هذه الوظائف، يتم تخصيص صيغهم بطريقة تحصل على صيغة أبسط.
4 . وبعد عرض وظائف إخراج الجهاز ووظائف إدارة الذاكرة الخاصة ب PHOp الجداريات.
باستخدام طرق تقليل الوظائف المنطقية، نحن نبنيحول تمثيل تمثيل الوظائف، الصيغ في الأساس:
5 . وبعد تنفيذ SFE والمخطط النهائي للجهاز (الشكل 9).
تين. تسع.
أمن
أمن
ليس
أو
لوصف الأجهزة الرقمية النهائية، يمكنك استخدام اللغات القياسية (التلقائية) و اللغات الأولية.
لغات وصف قياسية أو تلقائية.
يصفون مهام التحولات والنواتج بشكل صريح، أي في النموذج:
الجداول الانتقال والإخراج؛
من تحديد الجهاز، يتبع أنه يمكن دائما ضبطه دائما على طاولة مع مدخلتين يحتويان على سلاسل M و N من الأعمدة، حيث عند تقاطع العمود Q (حالة الجهاز) والصفوف A (إشارات الإدخال) هي قيم الوظائف ( ل) (A I، Q J) (وظيفة الانتقال)؛ \\ | / ( م.) (A I، Q J) (وظيفة الإخراج).
الجدول 1
2) الرسم البياني يمثل الوظائف المرئية ل. و م...
طريقة أخرى لتحديد آلة محدودة - الرسم. في هذه الحالة، يتم تصوير طريقة حالة الجهاز مع الدوائر التي تناسب رموز الحالة q J (J \u003d1,..., ص).يتم عقد الأسهم M من كل قدح
(ROBBER المنحى) المتبادل بشكل لا لبس فيه الموافق لرموز الأبجدية الإدخال X (V). السهم المقابل للعلة i i x و q j q q (s) الناشئة من الدائرة (A I، \\ | / | i، q J) , علاوة على ذلك، يؤدي هذا السهم إلى دائرة مماثلة ل (A I I، Q J)
يسمى النمط الناتج الرسم البياني لشركة Automaton أو مخطط Moore. لعدم وجود آلات معقدة للغاية، هذه الطريقة أكثر بصرية من واحد جدول.
موورا التلقائي
آلة مور مجردة هي حالة خاصة لآلة ميل (4) عندما يكون رمز الإخراج حسد فقط على حالة الجهاز، وهما وظيفة مخرجات آلة مور:
د=م.(س.) (5)
لكل آلة ميل، يمكنك إنشاء آلة مور مكافئة تنفذ بالضبط نفس المشغل الأبجدي. اسمحوا ان أ.= <v، w، s، l، m، s(0)\u003e آلة ميلي. كحالات من مركبة مورا المكافئة، تأخذ زوجا. ثم وظيفة مخرجات مورا المكافئة
ووظيفة التحولات
تحديد نظام أوتوماتيكي محدود من الوظائف المنطقية
الطريقة الثالثة لوضع Automaton النهائي A \u003d (x؛ q؛ y؛؛ \\ | /) المحدد بواسطة جدول أو مخطط مور يتكون في تحديد نظام الوظائف المنطقية.
X-Inlet Alphabet؛
Q-SET من دول Automaton؛
Y- الناتج الأبجدية؛
-Function من الانتقال؛
\\ | / - وظيفة المخرجات.
نقدم خوارزمية هذه الطريقة المهمة.
1. الأرقام ك، ص، ق،الظروف المرضية 2 K -1 < t.< 2 k ;
2 ر- 1 < ص ≤ 2 ص؛2 ثانية - 1
من الواضح أن ك، ص،على التوالي تساوي عدد التصريف في التمثيل الثنائي للأرقام ر، ص، ص.على سبيل المثال، إذا ر -5, p\u003d 17، ص \u003d 3، ثم k \u003d 3، r \u003d 5، s \u003d 2.
2. ترميز ولايات مدخلات وإخراج الرموز الأصلية
آلة.
كل q j q وضعت بشكل لا لبس فيه بشكل لا لبس فيه مع تسلسل طول ثنائي رديئة - رمز ثنائي \u003d z 1 z 2 z r . على غرار الجميع و i x و b k y، وضعنا بشكل فريد بشكل فريد وفقا للتسلسل الثنائي \u003d x 1 × 2 × K؛ \u003d y 1 y 2 y s.
لاحظ أنه يمكن تنفيذ ترميز الدول والأحرف الإدخال والإخراج بطرق عديدة. في الوقت نفسه، قد تكون بعض التسلسلات (الرموز) غير مستخدمة.
| . |
3. الشاملة الجدول التالي:
يحتوي هذا الجدول على k + R + R + Sأعمدة I. 2 K + صخطوط. في الصدارة k + R.يتم تفريغ الأعمدة جميع مجموعات الطول k + ص.تتوافق كل مجموعة من هذا القبيل مع زوج ()، حيث رمز إذن بعض الولاية، رمز رمز الإدخال.
4. اتبع الأعمدة الأخيرة في الجدول (الخطوة السابقة).
لكل زوج (I، Q J)، حيث وأنا X؛ Q J Q. , نجد الكود و. على طاولة الجهاز (أو مخطط مور) حدد و \\ | / (أ؛ س) \u003d ص.ثم نجد الكود \u003d "1" 2 ... "،. والرمز.
في صف الطاولة المجموعة المقابلة
إضافة مجموعة
5. تعريف نظام الوظائف المنطقية.
بعد تنفيذ الخطوة السابقة، قد تتحول إلى أن جميع الصفوف في الجدول ملء. سيحدث ذلك إذا كان B واحد من الأرقام M، N ليست درجة 2. وبالتالي، لن يتم تعريف الوظائف بالكامل - في بعض المجموعات، لا يتم تعريف قيمها. ثم نكرسهم بشكل تعسفي. كقاعدة عامة، يتم تنفيذ الدفاع عن الوظائف بحيث تلبي المهام المعرفة بالكامل الناتجة عن شروط واحدة أو أخرى، على سبيل المثال، كانت الحد الأدنى من DNF.
بعد إجراء هذه الخطوة، ستقوم الماكينة المصدر بتعيين نظام الوظائف المنطقية المحددة بالكامل.
3.2 اللغات الأولية.
يصفون الجهاز على المستوى السلوكي. في اللغات الأولية تشمل:
1) لغات الدوائر المنطقية ورسم الرسم البياني لخوارزميات الخوارزميات؛
2) لغة التعبيرات العادية من الجبر الأحداث؛
3) القواعد الرسمية والآلية.
إذا قمت بتحديد وصف (4) من Automaton المحدد بالكامل في النموذج القياسي، فمن خلال أي حالة أولية للجهاز س.(0) وتسلسل أحرف الإدخال الخامس.(0)الخامس.(1)الخامس.(2)…الخامس.(t.) يمكنك حساب رد الفعل على الجهاز في شكل تسلسل أحرف الإخراج. د(0)د(1)…د(t.).
أمثلة.
مثال 1.وبعد صحف مبيعات الماكينة تتلقى عملات معدنية بقيمة 1 روبل و 2 روبل. إذا كان مقدار العملات المعدنية هو 3 روبل، فإن التلقائي ينتج صحيفة. إذا كان المبلغ أكثر من 3 روبل، فسيعود الجهاز كل الأموال. نقدم تعيينات أحرف الإدخال والإخراج وحالة الجهاز.
أحرف الإدخال:
الخامس. 1 - خفضت عملة واحدة بقيمة 1 الروبل؛
الخامس. 2 - خفضت عملة عملة بكرامة 2 روبل.
رموز الإخراج:
د 1 - الرسالة "تم قبول المبلغ 1 فرك"؛
د 2 - الرسالة "اعتمدت مبلغ 2 روبل."؛
د 3 - إصدار الصحيفة؛
د 4 - إعادة الأموال.
حالة الجهاز:
س. 0 - المبلغ المعتمد 0 فرك. (الحالة الأولية)؛
س. 1 - المبلغ المعتمد 1 فرك؛
س. 2 - تم اعتماد مبلغ 2 روبل.
سيمثل وظيفة الانتقال الجدول 2، ووظيفة المخرجات الجدول 3.
يمكن تعيين نفس الجهاز كأورغراف ملحوظ، وتوافق القمم التي تتوافق مع ولايات الجهاز، والمراحل - التحولات (الشكل 3).
|
أدناه مثال على رد فعل السيارة. البائع على تسلسل الإدخال الخامس. 1 الخامس. 1 الخامس. 2 الخامس. 2 الخامس. 1 الخامس. 2 الخامس. 2 الخامس. 1 الخامس. 1 الخامس. 1 …:
| t. | … | |||||||||||
| الخامس (ر) | … | الخامس 1. | الخامس 1. | v 2. | v 2. | الخامس 1. | v 2. | v 2. | الخامس 1. | الخامس 1. | الخامس 1. | … |
| شارع) | … | s 0. | s 1 | s 2. | s 0. | s 2. | s 0. | s 2. | s 0. | s 1 | s 2. | s 0. |
| ث (ر) | … | ث 1. | ث 2. | ث 4. | ث 2. | ث 3. | ث 2. | ث 4. | ث 1. | ث 2. | ث 3. | … |
مثال 2. بالنسبة للبائع أعلاه، يمكن بناء البائع آلة مور مكافئة، تتميز بجدول الانتقال / الإخراج (الجدول 4).
الجدول 4.
| شرط جديد | |
| رمز الإدخال | الوضع الحالي / رمز الإخراج |
| الخامس. 1 الخامس. 2 | س. 1 الخامس. 1 س. 2 الخامس. 1 س. 2 الخامس. 1 س. 0 الخامس. 1 س. 0 الخامس. 1 س. 0 الخامس. 1 س. 1 الخامس. 2 س. 2 الخامس. 2 س. 2 الخامس. 2 س. 0 الخامس. 2 س. 0 الخامس. 2 س. 0 الخامس. 2 |
يوضح الشكل 4 الرسم البياني للانتقال / منافذ البائع Automaton المقابلة الجدول 4. تتضمن الحالة الأولية للآلة المكافئة مور رمز الإدخال. الخامس.(0). لذلك، عليك نقل تدفق أحرف الإدخال :.
| t. | … | ||||||||||
| … | الخامس. 1 | الخامس. 2 | الخامس. 2 | الخامس. 1 | الخامس. 2 | الخامس. 2 | الخامس. 1 | الخامس. 1 | الخامس. 1 | … | |
| … | س. 01 | س. 11 | س. 12 | س. 02 | س. 21 | س. 02 | س. 22 | س. 01 | س. 11 | س. 21 | |
| ث (ر) | … | د 1 | د 2 | د 4 | د 2 | د 3 | د 2 | د 4 | د 1 | د 2 | … |
نحن نصف سلوك الوالد الذي أرسل الابن إلى المدرسة. الابن يجلب اثنين وخمسة. لا يريد الأب الاستيلاء على الحزام في كل مرة، بمجرد أن يحصل الابن على آخر مرتين، ويختار تكتيح رقيقا للتربية. إعداد الجهاز مناسب من قبل الرسم البياني الذي تتوافق فيه القمم مع الولايات، ويتم إخراج الحافة من الدولة S إلى الدولة Q، التي تحمل علامة X / Y، عندما تقوم شركة Automaton من الدولة بتأثير الإدخال تتغير إشارة إلى الحالة Q مع رد فعل الإخراج من. يتم تقديم الرسم البياني ل Automaton محاكاة السلوك الذكي للوالد في الشكل. خمسة.
تين. 5. تلقائي، وصف سلوك الأب "الذكي"
يحتوي هذا الجهاز على أربع دول (S0 و S1 و S2 و S3) وإشارات مدخلتين - تقديرات تم الحصول عليها من قبل مدرسة SUL: (2.5). بدءا من الحالة الأولية S0 (تم وضع علامة على سهم الإدخال)، يتم نقل التلقائي تحت تأثير إشارات الإدخال من حالة إلى أخرى ويؤدي إلى إشارات الإخراج - ردود الفعل على المدخلات. سيتم تفسير مخرجات الجهاز (U0، ...، U5) كإجراءات من الوالد كذلك:
y0: - خذ الحزام؛
yL: - ابن توبيخ؛
u2: - مهدئا الابن.
uz: - الأمل؛
u4: - ابتهج؛
u5: - للانضمام.
الابن، الذي تلقى نفس التقييم - اثنين، يتوقع استجابة الأب مختلفة تماما اعتمادا على خلفية دراسته. يتذكر الأب كيف درس ابنه في وقت سابق، ويبني تنشاؤه، مع مراعاة نجاحه السابق وفشله. على سبيل المثال، بعد المركز الثالث في تاريخ 2.2، ستلتقي 2 أبناء الحزام، وفي التاريخ 2، 2، 5، 2 - سوف تهدأ. يحدد كل ما قبل التاريخ الحالة الحالية للآلة، في حين أن بعض سجل الإدخال يعادل (هو أولئك الذين يقودون آلة إلى نفس الحالة): التاريخ 2، 2، 5 يعادل التاريخ الفارغ، والذي يتوافق مع الحالة الأولية.
يمثل الحالة الحالية للجهاز كل ما يعرفه الجهاز عن الماضي من وجهة نظر سلوكه في المستقبل - ردود الفعل على المدخلات اللاحقة. يتم تحديد هذه القصة في النموذج المركزي من قبل الحالة الحالية، والسلوك المستقبلي بالكامل للآلة، حيث يتم تحديد رد فعله على إشارات المدخلات اللاحقة، هذه هي الحالة الحالية، ولكن ليس كيف جاء الجهاز إليه.
لذلك، فإن التلقائي النهائي هو جهاز يعمل في أوقات منفصلة (براعة). تأتي إحدى إشارات الإدخال المحتملة إلى نهاية مدفع رشاش في كل براعة، وتظهر إشارة الإخراج، وهي وظيفة حالتها الحالية وإشارة الإدخال المستلمة. الحالة الداخلية للآلة تتغير أيضا. يتم تحديد لحظات من التشغيل (ساعات) إما إما بتربية إشارات المزامنة أو غير متزامنة، بداية الحدث الخارجي - استلام الإشارة.
نحن نحدد النهائي التلقائي رسميا.
بالإضافة إلى التمثيل الرسومي، يمكن أيضا استخدام الجهاز وإعداد وظائف التحولات والمخرجات في شكل الجداول. سيتم تقديم مثال المثال من الجداول التالية.
الجدول 5، لكنيحدد وظيفة التحولات مثل هذا:
وعلامة التبويب. 5، ب يحدد وظيفة المخرجات : . (S0، 2) \u003d U2؛ (S2، 5) \u003d U3؛ ....
خطط المحاضرات
1. الأزياء الجداول
2. طريقة الجرافيك لإعداد الجهاز
لتعيين Automaton S النهائي، من الضروري وصف جميع عناصر SET S \u003d (A، X، Y، د., ل.)، بمعنى آخر. من الضروري وصف المدخلات، الحروف الهجائية الإخراجية والأبجدية للدول، وكذلك وظائف الانتقال د. والمخرجات ل.وبعد في الوقت نفسه، من بين مجموعات A \u003d (A 0، A 1، ...، A N)، من الضروري تسليط الضوء على الحالة الأولية A0، والتي تكون فيها الجهاز في وقت t \u003d 0. هناك عدة طرق لتعيين عملية الجهاز، ولكن الجداول والرسم الأكثر استخداما.
في هذه الطريقة، يتم وصف آلة Mile بواسطة طاولتين: جدول الانتقال وجدول الإخراج.
جدول التحولات
|
x J.\ج- |
|||
|
د.(0، × 1) |
د.(N، X 1) |
||
|
x M. |
د.(0، س م) |
د.(ن ن، x M.) |
مخرجات الجدول
|
x j \\ a j |
|||
|
ل.(0، × 1) |
ل.(N، X 1) |
||
|
x M. |
ل.(0، س م) |
ل.(a n، x m) |
يتوافق صفوف هذه الجداول مع إشارات الإدخال X (T)، والأعمدة - الدول. عند تقاطع العمود A I وسلسلة X J في جدول الانتقال، يتم تعيين الحالة S \u003d د.[A I، X J]، حيث سيتحول الجهاز من الدولة إلي تحت تأثير إشارة X J؛ وفي جدول الإخراج - إشارة الإخراج Y G \u003d المقابلة لهذا الانتقال ل.[A I، X J].
مجتمعة جدول التحولات والمخرجات من آلة MILI:
|
x j \\ a i |
|||
|
د.(0، × 1) / ل.(0، × 1) |
د.(ن، × 1) / ل.(N، X 1) |
||
|
x M. |
د.(0، x م) / ل.(0، س م) |
د.(a n، x m) /ل.(a n، x m) |
تصف مهمة التحولات والمخرجات بالكامل تشغيل Automaton النهائي، حيث لا يتم تحديد وظائف التحولات والمخرجات فقط، ولكن أيضا جميع الحروف الهجائية الثلاثة: المدخلات والإخراج والدولي من الدول.
لتحديد آلة مور، فإنه يتطلب جدول واحد، لأنه في هذه الآلة يتم تحديد إشارة الإخراج بشكل لا لبس فيه من قبل حالة الجهاز.
|
ذ ج. |
ل.(0) |
ل.(أ ن) |
|
|
x J.\\ A C. |
|||
|
د.(0، × 1) |
د.(N، X 1) |
||
|
x M. |
د.(0، س م) |
د.(a n، x m) |
آلة ميلي
|
x j \\ a i |
||||
|
1 / y 1 |
2 / y 3 |
و 3 / y 2 |
0 / y 1 |
|
|
0 / y 2 |
0 / y 1 |
3 / y 1 |
2 / y 3 |
موورا التلقائي
|
x J \\ X J |
|||||
في هذا الجدول، يتم تعيين كل عمود، بالإضافة إلى الحالة A I، إشارة الإخراج Y (T) \u003d ل.((ر)) المقابلة لهذه الحالة. يسمى جدول انتقال آلات مورا ملحوظا لأن كل دولة تتميز بإشارة الإخراج.
نعطي أمثلة على مهمة الجدول على مايلز وماكينات مورا:
بالنسبة لهذه الجداول، يمكنك العثور على رد الفعل التلقائي على أي كلمة إدخال. على سبيل المثال.
لآلة ميل: لآلة مور:
x 1 × 2 × 2 × 2 × 1... x 1 × 2 × 2 × 2 × 1 ...
a 0 A 1 A 0 A 0 A 0 A 1 A 2 A 4 A 4
y 1 y 1 y 2 y 2 y 1 y 2 y 1 y 2 y 1 y 2
2. طريقة الجرافيك لإعداد الجهاز (مجموعة من Automaton باستخدام الرسم البياني)
تعتمد هذه الطريقة على استخدام الرسوم البيانية المتصلة الموجهة نحو المنحى. تتوافق رؤوس الرسم البياني مع حالات الجهاز، والمراحل - التحولات بينهما. يتم توصيل رأيتين من الرسم البياني A I و A S بواسطة Arc الموجه من A I إلى S إذا كان هناك انتقال من I إلى A، I.E. S \u003d. د.(أنا، X J). في الجهاز، يتم تمييز ميل القوس بواسطة إشارة الإدخال X J، التي تسببت في الانتقال، وإشارة الإخراج Y ز، والتي تحدث أثناء الانتقال. داخل الدائرة تشير إلى قمة الرسم البياني، تتم كتابة الحالة. على سبيل المثال، بالنسبة إلى Mile Automaton، ما سبق، يحتوي الرسم البياني على النموذج A)، وبالنسبة لنموذج MOORE MACE B).
