AUTOMAT
skończony ⇔ nieskończony
zupełny ⇔ niezupełny
deterministyczny ⇔ probabilistyczny
Automat - układ sekwencyjny - posiada choćby jedną pętlę sprzężenia zwrotnego.
![]()
i ![]()
to czysto kombinacyjna część automatu; ![]()
to część pamięciowa.
Układy bez pętli sprzężenia zwrotnego są zawsze kombinacyjnymi, ale na odwrót
s być nie musi. Przykład:
x |
y |
z |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
Poniżej wyjścia : y, z, s nie są zdefiniowane dla każdej kombinacji wejść x.
x |
y |
z |
s |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
× |
× |
× |
Automaty MOORE'a i MEALY'ego
Automat to uporządkowana struktura - wszystkie zbiory skończone i niepuste.
![]()
![]()
- zbiór sygnałów wejściowych (alfabet);
![]()
- zbiór stanów wewnętrznych (alfabet);
![]()
- zbiór sygnałów wyjściowych (alfabet);
![]()
- funkcja przejść;
![]()
- funkcja wyjść;
![]()
- dziedzina funkcji przejść;
![]()
MEALY ![]()
MOORE - dziedziny funkcji wyjść;
Gdy znak![]()
zastąpiony przez =, to automat jest zupełny ![]()
i ![]()
określone dla wszystkich par ![]()
.
Przykład:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
STANY \ WEJŚCIA |
LOLO |
BOLO |
LOLO |
BOLO |
ALA |
OLA |
OLA |
PIES |
- |
OLA |
- |
ELA |
KOT |
- |
ELA |
- |
ALA |
PIES |
- |
|
tabela przejść |
tabela wyjść |
||
GRAF STANÓW
Równoważność automatów
Automaty generują te same ciągi wyjściowe w odpowiedzi na ciągi wejściowe.
Automat A jest równoważny automatowi B ![]()
jeżeli ![]()
i dla każdego ![]()
automaty te generują identyczne ![]()
. Ustalona relacja równoważności w klasie automatów skończonych.
Dwa stany ![]()
oraz ![]()
automatu A są równoważne jeżeli automat rozpoczynający pracę w stanie ![]()
jest równoważny automatowi A rozpoczynającemu pracę w ![]()
.
Jeżeli dwa stany są równoważne to jeden z nich jest nadmiarowy.
Twierdzenie. A jest automatem MOORE'a lub MEALY'ego.
Stany ![]()
oraz ![]()
są równoważne ⇔
![]()
MOORE
![]()
MEALY
b) ![]()
.
LOLO / KOT
BOLO / -
BOLO / -
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
LOLO / PIES
BOLO / -
ELA
OLA
ALA