Триггеры и синтез конечных автоматов с их помощью
Заказать уникальную курсовую работу- 1414 страниц
- 12 + 12 источников
- Добавлена 22.05.2021
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
I. Триггеры. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
II. Конечные автоматы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
2.1. Основные понятия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
2.2. Представления конечных автоматов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
2.3. Неполные и недетерминированные автоматы. . . . . . . . . . . . . . . . . . .6
III. Синтез принципиальной схемы конечного автомата. . . . . . . .6
3.1. Описание алгоритма. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6
3.2. Пример синтеза. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
IV. Практические задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10
4.1. Задача 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10
4.2. Задача 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
Список литературы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
Эквивалентных состояний нет.3.2.3. Выписываем функции переходов и выходов:;;;;;;.3.2.4. Кодируем состояния (таблица 4).Таблица 4. Коды состояний010001011000101....3.2.5.Минимизируем полученные булевы функции.С учетом неиспользуемых комбинаций, будем использовать шаблон, показанный на рис. 5.Рис. 5. Шаблон карт КарноНа рис. 6 показаны карты Карно для функций переходов.Рис. 6.Карты Карно...На рис. 7 показаны карты Карно для функций выходов.Рис. 7.Карты Карно.3.2.6. Строим схему электрическую принципиальную (рис. 8).Рис. 8.Схема электрическая принципиальнаяIV. Практические задания4.1. Задача 3Задание. Построить счетчик, подсчитывающий единицы на двоичном входе по модулю 3.Входной алфавит: X = {0; 1}.Выходной алфавит и множество состояний совпадут: .Ниже (таблица 5) приводится совмещенная таблица переходов и выходов конечного автоматаМура.Таблица 5. Совмещенная таблица переходов и выходовXC01На рис. 9 показан граф автомата.Рис. 9. Граф автоматаПусть на вход подается последовательность 01100101101. Проследим работу автомата: .При 0 на входе автомат остается в текущем состоянии, а при 1 – переходит в следующее «по кругу» состояние. Такой вот «бесконечный цикл».4.2. Задача 6Построить конечный автомат. .;.Ниже (таблица 6) приводится таблица переходов и выходов автомата.Таблица 6. Таблица переходов и выходов01234На рис. 10 показан граф автомата.Рис. 10. Граф автоматаПусть на вход подана последовательность 0110111. Построим выходную последовательность:.Т. е. получили выходную последовательность (1)0010234.ЗаключениеВ ходе данной курсовой работы изучены понятия и классификация триггеров. Также изучены основные понятия и формы представления конечных автоматов и описан синтез принципиальной схемы по заданному конечному автомату и приведен пример. Также решены две практические задачи.Список литературыАрбиб, М. А. Алгебраическая теория автоматов, языков и полугрупп / М. А. Арбиб. – М.: Статистика, 1975. – 335 с.Богомолов, А. В. Алгебраические основы теории дискретных систем / А. В. Богомолов, В. Н. Салий. – М.: Наука, 1997. – 368 с.Брауэр, В. Введение в теорию конечных автоматов / В. Брауэр. – М.: Радио и связь, 1987. – 387 с.Гилл, А. Введение в теорию конечных автоматов / А. Гилл. – М.: Наука, 1966. – 272 с.Кобринский, Н. Е. Введение в теорию конечных автоматов / Н. Е. Кобринский, Б. А.Трахтенброт. – М.: ГИФМЛ, 1962. – 405 с.Плоткин, Б. И. Элементы алгебраической теории автоматов / Б. И. Плоткин, Л. Я. Гринглаз, А. А. Гварамия. – М.: Высш. шк., 1994. – 191 с.Cтепанов А, Н. Курс информатики для студентов информационно-математических специальностей. – СПб.: Питер, 2018 – 1088 с.Трахтенброт, Б. А. Конечные автоматы. Поведение и синтез / Б. А.Трахтенброт, Я. М. Барздинь. – М.: ГИФМЛ, 1970. – 400 с.Фон Нейман, Дж. Теория самовоспроизводящихся автоматов / Дж. Фон Нейман. – М.: Либроком, 2010. – 384 с. 13. Шеннон, К. Э. Автоматы: сб. ст. /К. Э. Шеннон, Дж. Маккарти. – М.: Иностр. лит., 1956. – 403 с.
II. Богомолов, А. В. Алгебраические основы теории дискретных си-стем / А. В. Богомолов, В. Н. Салий. – М.: Наука, 1997. – 368 с.
III. Брауэр, В. Введение в теорию конечных автоматов / В. Брауэр. – М.: Радио и связь, 1987. – 387 с.
IV. Гилл, А. Введение в теорию конечных автоматов / А. Гилл. – М.: Наука, 1966. – 272 с.
V. Кобринский, Н. Е. Введение в теорию конечных автоматов / Н. Е. Кобринский, Б. А.Трахтенброт. – М.: ГИФМЛ, 1962. – 405 с.
VI. Плоткин, Б. И. Элементы алгебраической теории автоматов / Б. И. Плоткин, Л. Я. Гринглаз, А. А. Гварамия. – М.: Высш. шк., 1994. – 191 с.
VII. Cтепанов А, Н. Курс информатики для студентов информацион-но-математических специальностей. – СПб.: Питер, 2018 – 1088 с.
VIII. Трахтенброт, Б. А. Конечные автоматы. Поведение и синтез / Б. А.Трахтенброт, Я. М. Барздинь. – М.: ГИФМЛ, 1970. – 400 с.
IX. Фон Нейман, Дж. Теория самовоспроизводящихся автоматов / Дж. Фон Нейман. – М.: Либроком, 2010. – 384 с. 13. Шеннон, К. Э. Автоматы: сб. ст. /К. Э. Шеннон, Дж. Маккарти. – М.: Иностр. лит., 1956. – 403 с.
Вопрос-ответ:
Какие основные понятия нужно знать для работы с триггерами и синтезом конечных автоматов?
Для работы с триггерами и синтезом конечных автоматов нужно знать основные понятия, такие как триггеры, синтез, конечные автоматы и их представления.
Какие функции выполняют триггеры?
Триггеры выполняют функцию запоминания и хранения информации в электронных устройствах, а также синхронизации сигналов.
Что такое конечные автоматы и для чего их используют?
Конечные автоматы - это модели, описывающие системы с дискретным поведением. Они используются для описания логики работы компьютеров, управления процессами и т.д.
Какие представления конечных автоматов существуют?
Существует несколько представлений конечных автоматов, таких как таблицы переходов, графы переходов, диаграммы состояний и схемы Мура и Мили.
Каким образом происходит синтез конечного автомата?
Синтез конечного автомата происходит путем составления таблицы переходов и таблицы выходов, а затем построением логической схемы, реализующей данный автомат.
Что такое триггеры?
Триггеры - это устройства, которые используются в цифровой электронике для хранения и обработки информации. Они являются основным строительным блоком конечных автоматов и используются для создания последовательных логических схем.
Какие виды триггеров существуют?
Существует несколько видов триггеров. Одним из самых распространенных является RS-триггер, который имеет два входа и два выхода. Еще одним популярным видом триггера является D-триггер, который имеет один вход и один выход. Также существуют JK-триггеры, T-триггеры и другие.
Какие основные понятия связаны с конечными автоматами?
Основные понятия, связанные с конечными автоматами, включают состояния, переходы, входные символы и выходные символы. Состояния - это различные состояния, в которых может находиться автомат. Переходы - это изменения состояний автомата на основе входных символов. Входные и выходные символы - это информация, которую автомат получает на входе и выдает на выходе соответственно.
Каким образом можно представить конечные автоматы?
Конечные автоматы можно представить с помощью графовых моделей, таблиц переходов или диаграмм переходов состояний. Графовая модель представляет собой граф, в котором узлы соответствуют состояниям, а ребра - переходам между состояниями. Таблица переходов - это таблица, в которой указываются все возможные комбинации входных символов и соответствующие состояния автомата. Диаграмма переходов состояний - это графическое представление, которое показывает все возможные переходы между состояниями автомата.
Можешь ли ты объяснить, как работает синтез конечных автоматов?
Синтез конечных автоматов - это процесс создания конечного автомата на основе заданных спецификаций и требований. В процессе синтеза автомата определенным образом комбинируются различные элементы, такие как триггеры, логические элементы и т. д., чтобы получить нужную логическую функцию. Синтез может включать в себя различные этапы: анализ задания, проектирование структуры автомата, оптимизацию структуры и т. д.