8.2 Понятие об автоматах Мили и Мура

Система уравнений, описывающая структурную, схему содержит уравнения, связывающие значения функций возбуждения с входными сигналами и состояниями элементов памяти и функции выходов, связывающие значения выходных сигналов с входными сигналами и текущими состояниями. Комбинационное устройство 2 может отсутствовать.

Любой набор входных сигналов должен вызывать конечное число изменений выходных сигналов автомата. Обычно – это лишь одно изменение. В этом случае автомат будет называться устойчивым. Условие устойчивости записывается в следующем виде:

если ,

то , т.е.

второго переключения не происходит.

Синтез последовательностной схемы сводится к:

определению количества элементов памяти и их типа;

синтезу комбинационной схемы 1 в выбранном базисе;

синтезу комбинационной схемы 2 в выбранном базисе.

Функционирование последовательностных узлов чаще всего представляется таблицей состояний (эквивалент таблицы истинности для комбинационных схем), либо в виде графа состояний. Вершины графа - это состояния обозначаемые кружками (в кружках записываются коды соответствующие состояниям). Вершины соединяются дугами, у которых пишутся значения переменных, при которых происходит данный переход. На первом этапе проектирования определяется количество состояний и строится граф переключений.

Пример: при при

Т акое устройство, однако, не отвечает условиям устойчивости, т.к. при происходит переход из 0 в 1 и обратно. Вводя дополнительные внутренние состояния можно исключить неустойчивость.

Н а втором этапе осуществляется выбор элементов памяти и определение функции возбуждения. Очень часто может быть осуществлена декомпозиция последовательного узла. Для таких узлов как регистры и счётчики в большинстве случаев можно осуществить поразрядную декомпозицию. Триггеры последовательностных узлов могут синтезироваться как и комбинационные узлы, но предпочтительно использовать симметричные структуры изученные ранее (R,S; D; JК и др.). Синтез на основе триггеров носит название словарного метода.