Синтез синхронного управляющего автомата (предмет Теория автоматов)

ВВЕДЕНИЕ

Дисциплина «Теория автоматов (ТА)» является разделом теории управляющих систем, изучающим математические и структурные модели преобразователей дискретной информации, называемые автоматами. Такими преобразователями могут, в частности, быть как материальные объекты (например, вычислительные машины), так и абстрактные системы.
На начальных этапах изучения автоматы в ТА представляются как «чёрные ящики», имеющие только входные и выходные сигналы. Само устройство «чёрного ящика» при этом считается неизвестным. Если это малоизвестный объект, то изучение начинают с выявления его элементов, а затем и его структуры. В дальнейшем анализ устройства автомата подробно детализируют (проводят декомпозицию).
Синтез любого автомата начинается со словесного описания его функций и дальнейшим переходом к его математическому описанию, характерной особенностью которого является дискретность соответствующих математических моделей и конечность областей значений параметров этих моделей, что приводит к понятию конечного автомата. При этом внешние воздействия и реакции автомата рассматриваются как буквы трех алфавитов: входного, выходного и алфавита состояний. Особенностью конечного автомата является то, что у него одновременно конечны множества всех трех алфавитов. Следующим этапом синтеза автомата является переход от математических моделей к выбору подходящего элементного базиса и конечной схемотехнической реализации.
Математически работа автомата может быть описана законами преобразования букв входного алфавита в буквы выходного алфавита. Для математического описания законов преобразования работы автомата необходимо задать функции переходов и выходов, которые отображают пары «текущее состояние - входная буква» в следующее состояние автомата и соответствующую букву выходного алфавита. Иными словами, в каждый из моментов дискретного времени автомат, находящийся в определенном состоянии, воспринимает входной сигнал, выдает выходной сигнал и переходит в новое состояние, задаваемое...

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовом проекте была рассмотрена методика синтеза синхронного управляющего автомата (УА). С применением этой методики и использованием элементной базы в виде программируемой логической матрицы и блока RS-триггерных схем были получены практические навыки синтезирования синхронного УА; разработана схема электрическая функциональная.
Полученный УА полностью соответствует заданию курсового проекта.
Цель курсового проекта выполнена полностью.