logo
Абстрактный синтез конечного автомата

2.2 Формирование функций возбуждения и выходных сигналов структурного автомата

По минимизированному графу переходов абстрактного автомата (Приложение 2) можно составить таблицу переходов, выходных сигналов и сигналов возбуждения D-триггеров автомата Мили (таблица 6), Т-триггеров автомата Мили (таблица 7), RS-триггеров (таблица 8), JK-триггеров (таблица 9).

D-триггер - элемент задержки - имеет один информационный вход D и один выход Q и осуществляет задержку поступившего на его вход сигнала на один такт. Состояние, в которое переходит триггер, совпадает с поступившим на его вход сигналом D(t).

Таблица 6. Таблица переходов, выходных сигналов и сигналов возбуждения D-триггеров

Номер перехода

Исходное состояние

Код исходного состояния

Следующее состояние

Код следующего состояния

Входной набор

Выходные сигналы

Сигналы возбуждения

0

1

D3

D2

D1

D0

1

d0

0000

d1

d2

0001

0010

0

1

d00

d01

d01

d00

2

d1

0001

d3

d4

0011

0100

0

1

d10

d11

d11

d10

d10

3

d2

0010

d7

d8

0111

1000

0

1

d20

d21

d21

d20

d20

d20

4

d3

0011

d5

0101

1

d31

d31

d31

5

d4

0100

d6

0110

1

d41

d41

d41

6

d5

0101

d11

1011

01

d50

d51

d50

d51

d50

d51

d50


d51

7

d6

0110

d11

1011

0

d60

d60

d60

d60

8

d7

0111

d9

1001

1

d71

d71

d71

9

d8

1000

d10

d5

1010

0101

0

1

d80

d81

d80

d81

d80

d81

10

d9

1001

d11

1011

0

d90

d90

d90

d90

11

d10

1010

d11

1011

1

d101

d101

d101

d101

12

d11

1011

d0

0000

-

-

-

-

-

-

-

Из таблицы следует, что выходные сигналы автомата Мили описываются следующими выражениями:

= d20 d21 d50 d60 d80 d81 d101= d2 d50 d60 d8 d101

= d00 d01 d10 d11 d31 d41 d51 d71 d90= d0 d1 d31 d41 d51 d71 d90

Также следует, что сигналы возбуждения D-триггеров автомата Мили описываются следующими выражениями:

D3 = d21 d50 d51 d60 d71 d80 d90 d101= d21 d5 d60 d71 d80 d90 d101

D2 = d11 d20 d31 d41 d81

D1 = d01 d10 d20 d41 d50 d51 d60 d80 d90 d101=

=d01 d10 d20 d41 d5 d60 d80 d90 d101

D0 = d00 d10 d20 d31 d50 d51 d60 d71 d81 d90 d101=

=d00 d10 d20 d31 d5 d60 d71 d81 d90 d101

Функциональная схема автомата Мили на D-триггерах, построенная по выражениям, описывающим выходные сигналы, приведена в Приложении 3.

Таблица 7. Таблица переходов, выходных сигналов и сигналов возбуждения T-триггеров

Номер перехода

Исходное состояние

Код исходного состояния

Следующее состояние

Код следующего состояния

Входной набор

Выходные сигналы

Сигналы возбуждения

0

1

T3

T2

T1

T0

1

d0

0000

d1

d2

0001

0010

0

1

d00

d01

d01

d00

2

d1

0001

d3

d4

0011

0100

0

1

d10

d11

d11

d10

d11

3

d2

0010

d7

d8

0111

1000

0

1

d20

d21

d21

d20

d21

d20

4

d3

0011

d5

0101

1

d31

d31

d31

5

d4

0100

d6

0110

1

d41

d41

6

d5

0101

d11

1011

01

d50

d51

d50

d51

d50

d51

d50

d51

7

d6

0110

d11

1011

0

d60

d60

d60

d60

8

d7

0111

d9

1001

1

d71

d71

d71

d71

9

d8

1000

d10

d5

1010

0101

0

1

d80

d81

d81

d81

d80

d81

10

d9

1001

d11

1011

0

d90

d90

11

d10

1010

d11

1011

1

d101

d101

12

d11

1011

d0

0000

-

-

-

-

-

-

-

Из таблицы следует, что сигналы возбуждения T-триггеров автомата Мили описываются следующими выражениями:

T3 = d21 d50 d51 d60 d71 d81= d21 d5 d60 d71 d81

T2 = d11 d20 d31 d50 d51 d60 d71 d81= d11 d20 d31 d5 d60 d71 d81

T1 = d01 d10 d21 d31 d41 d50 d51 d71 d80 d90= d01 d10 d21 d31 d41 d5 d71 d80 d90

T0 = d00 d20 d60 d81 d101

Функциональная схема автомата Мили на T-триггерах, построенная по выражениям, описывающим выходные сигналы, приведена в Приложении 4.

Таблица 8. Таблица переходов и сигналов возбуждения RS-триггеров

Номер перехода

Сигналы возбуждения

R3

S3

R2

S2

R1

S1

R0

S0

1

d01

d00

2

d11

d10

d11

3

d21

d20

d21

d20

4

d31

d31

5

d41

6

d50

d51

d50

d51

d50

d51

7

d60

d60

d60

8

d71

d71

d71

9

d81

d81

d80

d81

10

d90

11

d101

12

-

-

-

-

-

-

-

-

Из таблицы следует, что сигналы возбуждения RS-триггеров автомата Мили описываются следующими выражениями:

R3 = d81

S3 = d21 d50 d51 d60 d71 d90= d21 d5 d60 d71 d90

R2 = d50 d51 d60 d71= d5 d60 d71

S2 = d11 d20 d31 d81

R1 = d21 d31 d71

S1 = d01 d10 d41 d50 d51 d80= d01 d10 d41 d5 d80

R0 = d11

S0 = d00 d20 d60 d81 d101

Функциональная схема автомата Мили на RS-триггерах, построенная по выражениям, описывающим выходные сигналы, приведена в Приложении 5.

Таблица 9. Таблица переходов и сигналов возбуждения JK-триггеров

Номер перехода

Сигналы возбуждения

J3

K3

J2

K2

J1

K1

J0

K0

1

d01

d00

2

d11

d10

d11

3

d21

d20

d21

d20

4

d31

d31

5

d41

6

d50

d51

d50

d51

d50

d51

7

d60

d60

d60

8

d71

d71

d71

9

d81

d81

d80

d81

10

d90

11

d101

12

-

-

-

-

-

-

-

-

Из таблицы следует, что сигналы возбуждения RS-триггеров автомата Мили описываются следующими выражениями:

J3 = d21 d50 d51 d60 d71 d90= d21 d5 d60 d71 d90

K3 = d81

J2 = d11 d20 d31 d81

K2 = d50 d51 d60 d71= d5 d60 d71

J1 = d01 d10 d41 d50 d51 d80= d01 d10 d41 d5 d80

K1 = d21 d31 d71

J0 = d00 d20 d60 d81 d101

K0 = d11

Функциональная схема автомата Мили на JK-триггерах, построенная по выражениям, описывающим выходные сигналы, приведена в Приложении 6.