2. Методика выполнения Используя материал из раздела 1, по гса, заданной преподавателем, спроектировать автомат Мура на жесткой логике:

1. Разметить состояния автомата по ГСА.

2. Построить граф переходов и прямую таблицу переходов

3 Построить обратную структурную таблицу автомата

4. Сформировать функции выходов и управления элементами памяти

5. Построить функциональную схему автомата

6. Используя программу моделирования электронных схем Multisim собрать схему автомата и исследовать ее работу в соответствии с заданной преподавателем ГСА.

3. Задание на выполнение работы

Согласно методике, изложенной в разделе 2, и краткой теории из раздела 1, по заданному преподавателем описанию закона функционирования цифрового автомата в виде ГСА выполнить п.1..п.6 раздела 2. Результаты исследований оформить в виде отчета.

Лабораторная работа № 9 Зачетное занятие

Примерный перечень вопросов к зачетному занятию по лабораторным работам

1. Начальные языки описания цифровых автоматов. Язык

регулярных выражений алгебры событий.

2. Начальные языки описания цифровых автоматов.

3. Граф - схемы алгоритмов (ГСА) цифровых автоматов.

4. Начальные языки описания цифровых автоматов. Логические

схемы алгоритмов цифровых автоматов.

5. Начальные языки описания цифровых автоматов. Матричные

схемы алгоритмов (МСА) цифровых автоматов.

6. Начальные языки описания цифровых автоматов. Объединение

ГСА с помощью МСА

7. Автоматные языки описания цифровых автоматов. Таблицы

переходов и выходов.

8. Автоматные языки описания цифровых автоматов. Графы

переходов автоматов.

9. Конечные автоматы. Модель дискретного преобразования

Глушкова.

10. Автоматы Мура, Мили и С-автоматы.

11. Эквивалентные автоматы, преобразования автоматов.

12. Абстрактный автомат.

13. Абстрактный автомат. Соединение двух автоматов

последовательное.

14. Абстрактный автомат. Соединение двух автоматов

параллельное.

15. Абстрактный автомат. Соединение автоматов с обратной

связью.

16. Абстрактный автомат. Сети и коллективы автоматов

17. Абстрактный синтез микропрограммных автоматов (МПА)

по ГСА.

18. Не полностью определенные автоматы

19. Структурный синтез микропрограммных автоматов по ГСА.

Лабораторная работа № 10 Исследование языков описания цифровых автоматов. Моделирование гса.

Цель лабораторной работы: Получение навыков описания и исследования цифровых автоматов, описанных с помощью начальных языков.

1. Краткая теория

1. Язык регулярных выражений алгебры событий. Язык регулярных выражений алгебры событий использует следующие понятия:

4. Входной алфавит: Z={z₁, z₂, ... z_n}

5. Выходной алфавит: W={w₁, w₂, … w_m}

6. Множество событий: S={s₁, s₂, … s_k}

Регулярные выражений, описывающие работу автомата записываются из букв входного алфавита с применением следующих операций:

Z_i  Z_j – объединение (дизъюнкция),

Z_i  Z_j или Z_i Z_j – конъюнкция,

{Z_i} – итерация.

Всякое регулярное выражение определяет некоторое событие s_iS. Если это событие наступило, то выдаётся соответствующая буква w_ W.

Например.

Записать регулярное выражение для автомата, работающего с входным алфавитом Z={z₁, z₂, z₃, z₄, z₅} и имеющего выходной алфавит W={ w₁, w₂}. Поведение автомата следующее:

3. Если последовательность входных букв (входное слово) начинается с z₁, а заканчивается цепочкой z₂ z₃, то автомат должен выдать выходную букву w₁ (событие s₁).

4. Если слово начинается с буквы z₂, а заканчивается z₄ или z₅, то автомат должен выдать букву w₂ (событие s₂).

s₁/w₁=z₁{z₁  z₂  z₃  z₄  z₅}z₂ z_3,

s₂/w₂=z₂{z₁  z₂  z₃  z₄  z₅}(z₄ z₅).

Подобное описание появилось как результат развития теории формальных грамматик и распространения этой теории на автоматы. Оно представляет интерес для теоретических исследований, а при проектировании технических устройств используется редко.