Cтраница 3
Существуют два типа мысленных экспериментов: простые и кратные. Схема простого эксперимента показана на рис. 2.8. Здесь машина воспринимает последовательность входных сигналов ( стимулов) от экспериментатора и выдает последовательность реакций. Если машина детерминированная, каждая реакция определена соответствующим стимулом и текущим состоянием машины. Рассмотрев реакции, экспериментатор либо избирает для приложения к машине другую последовательность стимулов, либо выводит некоторое заключение о машине, либо делает то и другое одновременно. [31]
Пусть р - некоторое состояние детерминированного автомата А, в котором он выполняет действие а. Глубиной этого состояния d ( ( р называется минимальная длина последовательности входных сигналов ( наказаний), приводящая автомат к смене действия. Глубиной автомата d ( А ] называется максимальная из глубин его состояний. [32]
Современные САПР упрощают этот подход, предлагая автоматическое создание тестового блока Test-Bench. Возможности автоматизации изменяются в достаточно широких пределах: от автоматического формирования только интерфейса блока Test-Bench до автоматического формирования последовательности входных сигналов, обеспечивающей перебор всех возможных состояний автомата. Для рассматриваемого примера проектирования было целесообразно ориентироваться на возможности пакета HDL Designer в части формирования тестирующих программ Test-Bench. Поэтому пакет был запущен на создание Test-Bench и автоматически сформировал entity для тестирующей программы. [33]
Сбойные ошибки могут возникать при выполнении любых операций и приводить к искажению не только модуля числа, но и модуля мантиссы и ее знака, кодов операции команды и ее адресной части. Характерной особенностью влияния сбоев в работе ЦВМ на вычислительный процесс является то, что если при нормальной работе ЦВМ каждой последовательности входных сигналов а, Т соответствует, как это было показано в предыдущем параграфе, вполне определенный граф реализации и фазовая траектория счета 7, то при наличии случайных сбоев фазовая траектория счета, а следовательно, и ошибка А ( Тц) будут формироваться случайным образом, если не предусмотреть в алгоритме специальных мер по подавлению воздействий. [34]
Первым этапом построения таблицы включений является составление таблицы воздействий, в которую вносятся только входные и выходные сигналы в заданной для них последовательности. Если по условиям требуются временные зависимости между моментами поступления соответствующих входных сигналов и моментами выдачи выходных сигналов, то это должно быть отражено в таблице. Одновременно должно быть оговорено, какие последовательности входных сигналов вообще допускаются по условиям работы устройства и что должно происходить в случае поступления этих последовательностей, или оговорено, какие последовательности не могут появиться в процессе работы устройства. [35]
Последовательностные схемы, как видно из определения, кроме логических элементов обязательно содержат элементы памяти, состояние которых обычно является результатом воздействия входных переменных в предыдущие моменты времени. Работа логических схем в большинстве случаев носит тактовый характер. Следовательно, здесь речь идет о хранении результатов воздействия последовательности входных сигналов в предыдущие такты. Поэтому последовательностные схемы называют также многотактными. [36]
При создании комплекса средств микроДАТ были выделены типовые модули, достаточно представительные для широкого класса автоматизируемых объектов. Практически это означает, что были созданы типовые алгоритмы управления для определенного класса объектов ( перечни АФ и связи между ними) или функциональная структура системы управления объектом. Существует два варианта функциональных структур: 1) в котором последовательность АФ определяется последовательностью входных сигналов ( логическая система); 2) в котором последовательность выполнения АФ задается программой во времени с определением соответствия АФ определенным входным сигналам. [37]
Если в каком-либо такте в неустойчивом состоянии находится только один элемент, то следующее состояние устройства определяется однозначно. Устройство, у которого в процессе работы в неустойчивом состоянии всегда находится не более одного элемента, назовем регулярным. В таком устройстве последовательность позиций ( и состояний) однозначно определяется начальным состоянием и последовательностями входных сигналов. [38]
Цифровое устройство обеспечивает преобразование совокупности цифровых входных сигналов X в выходные сигналы Y. Для формирования цифровых выходных сигналов используют цифровые устройства двух классов: комбинационные цифровые устройства ( КЦУ), выходные сигналы У которых в некоторый момент времени tn зависят только от совокупности ( комбинации) сигналов X, присутствующих на их входах в тот же момент времени /, и не зависят от входных сигналов, поступающих в предшествующие моменты времени; последовательностные цифровые устройства ( ПЦУ), выходные сигналы Г которых в момент tn определяются не только комбинациями входных сигналов X, воздействующих в тот же момент /, но и сигналами, поступающими на входы в предшествующие моменты времени. В последовательностных цифровых устройствах обязательно присутствуют элементы памяти, внутреннее состояние которых отражает предысторию поступления последовательности входных сигналов. [39]
В естественным образом превращается в / f - полигон, называемый фактор и о л и г о н о м полигона А и обозначаемый через Л / О. Если полигон А возник из нек-рого автомата, то описанный переход равносилен склеиванию одинаковым образом действующих последовательностей входных сигналов. [40]
На входе анализатора амплитуды импульсов используется АЦП, с которым связана одна интересная особенность этой системы. Оказывается, что в данном случае нельзя использовать АЦП с последовательными приближениями, несмотря на его высокую скорость. Это связано с тем, что вы не сможете добиться точного равенства ширины каналов, и плавная последовательность входных сигналов излучения даст волнистую базовую линию. Во всех анализаторах амплитуды импульсов используют так называемый преобразователь Уилкинсона, принцип работы которого основан на преобразовании входного сигнала с единственным углом наклона - входной импульс заряжает конденсатор, который затем разряжается постоянным током, а во время разряда быстродействующий счетчик ( обычно используется частота 200 МГц) подсчитывает адрес. Недостаток такого анализатора состоит в наличии мертвой зоны, величина которой зависит от амплитуды последнего импульса, а его достоинство - в точном равенстве ширины каналов. [41]
Очевидно, она является нереализуемой, так как во втором и четвертом тактах этой таблицы включений состояния выходного сигнала г различны, тогда как состояние входных сигналов одно и то же. Такие такты, в которых состояния выходных сигналов различны, а состояния входных сигналов одинаковы, называются совпадающими тактами. Наличие совпадающих тактов свидетельствует о нереализуемости таблицы включений. Заметим, что к совпадающим тактам относятся также и такие, которые входят в так называемую существенную последовательность входных сигналов, например, в последовательность входных сигналов счетной схемы. [42]
Очевидно, она является нереализуемой, так как во втором и четвертом тактах этой таблицы включений состояния выходного сигнала г различны, тогда как состояние входных сигналов одно и то же. Такие такты, в которых состояния выходных сигналов различны, а состояния входных сигналов одинаковы, называются совпадающими тактами. Наличие совпадающих тактов свидетельствует о нереализуемости таблицы включений. Заметим, что к совпадающим тактам относятся также и такие, которые входят в так называемую существенную последовательность входных сигналов, например, в последовательность входных сигналов счетной схемы. [43]
Настоящая книга посвящена изучению основ теории абстрактных автоматов. С автоматами связывают различные отношения, возникающие между входной и выходной информацией и состояниями, которые называются поведениями автоматов. Вокруг изучения этих поведений автоматов группируется основная проблематика теории автоматов. Можно выделить несколько наиболее важных видов поведения, которые удобно охарактеризовать применительно к модели абстрактного автомата и изучение которых тем самым составляет определенное содержание теории абстрактных автоматов. При изучении автоматов как преобразователей интересуются отображениями последовательностей входных сигналов в множество последовательностей состояний и выходных сигналов, осуществляемых автоматами. При изучении автоматов как акцепторов интересуются тем, какие множества конечных последовательностей входных сигналов можно отличать друг от друга с помощью выходных сигналов автоматов. Рассматривается также поведение автоматов как сверхакцепторов, при котором автомат используется как средство различения бесконечных последовательностей входных сигналов. Если исследуется структура допустимых последовательностей выходных сигналов автомата, то говорят, что автомат рассматривается как перечислитель. [44]
Границы циклов при выполнении операции циклирования определяются также двумя основными способами. Само собой разумеется, что комбинация букв, фиксированная в качестве метки, должна использоваться исключительно для этой цели. Внутри цикла также может быть использована метка ( например, для указания начала оценки), но эта метка должна отличаться от метки, обозначающей границу цикла. Часто оказывается удобным при конструировании автомата предусматривать выдачу им специальной метки в конце каждого ответа. Будем считать, что при работе автомата встречаются лишь допустимые последовательности входных сигналов и что для каждой такой последовательности произведено соответствующее разбиение на циклы. [45]