Прикладная теория цифровых автоматов
1. ПОБУДОВА ОБ'РДДНАНОРЗ ГСА
1.1. Побудова ГСА
По описах граф-схем, приведених в завданнi до курсовоi роботи, побудуiмо ГСА Г1-Г5 (мал. 1.1-1.5), додавши початковi i кiнцевi вершини i замiнивши кожний оператор Yi операторною вершиною, а кожну умову Xi - умовною.
1.2. Методика об'iднання ГСА
У ГСА Г1-Г5 i однаковi дiлянки, тому побудова автоматiв за ГСА Г1-Г5 приведе до невиправданих апаратурних витрат. Для досягнення оптимального результату скористаiмося методикою С.РЖ.Баранова, яка дозволяi мiнiмiзувати число операторних i умовних вершин. Заздалегiдь помiтимо операторнi вершини в початкових ГСА, керуючись слiдуючими правилами:
1) однаковi вершини Yi в рiзних ГСА вiдмiчаiмо однаковими мiтками Aj;
2) однаковi вершини Yi в межах однiii ГСА вiдмiчаiмо рiзними мiтками Aj;
3) у всiх ГСА початкову вершину помiтимо як А0, а кiнцеву - як Ak.
На наступному етапi кожнiй ГСА поставимо у вiдповiднiсть набiр змiнних PnО {P1..Pq}, де q=]log2N[, N -кiлькiсть ГСА. Означувальною для ГСА Гn ми будемо називати кон`юнкцию Pn=p1eЩ..Щpqn еО{0,1}, причому p0=щр, p1=р. Об'iднана ГСА повинна задовольняти слiдуючим вимогам:
1) якщо МК Ai входить хоча б в одну часткову ГСА, то вона входить i в об'iднану ГСА Г0, причому тiльки один раз;
2) при пiдстановцi набору значень (е1..en), на якому Pq=1 ГСА Г0 перетворюiться в ГСА, рiвносильну частковiй ГСА Гq.
При об'iднаннi ГСА виконаiмо слiдуючi етапи:
-сформуiмо частковi МСА М1 - М5, що вiдповiднi ГСА Г1 - Г5;
- сформуiмо об'iднану МСА М0;
- сформуiмо системи дужкових формул переходу ГСА Г0;
- сформуiмо об'iднану ГСА Г0.
1.3. Об'iднання часткових ГСА
Частковi МСА М1-М5 побудуiмо по ГСА Г1-Г5 (мал.1.1) вiдповiдно. Рядки МСА вiдмiтимо всiма мiтками Ai, що входять до ГСА, крiм кiнцевоi Ak.
ПОЧАТОК A0
1
0 X1 1
2
A1
3
0
4 X2 A2 1
5
A3
6
A4
7
A5
8
A6
9
A7
10
A8
КiНЕЦь Ak
Мал.1.1. Часткова граф-схема алгоритму Г1
ПОЧАТОК A0
1
A1
2
A7
0 3 1
X3
4 5
A9 A6
6 7
A10 A12
8 9
A3 A22
10
A11
КiНЕЦЬ Ak
Мал.1.2. Часткова граф-схема алгоритму Г2
ПОЧАТОК A0
1
A11
0 2 1
X1
3 4
A15 A16
6
5 1
X3 A12
0
7 8
A6 A13
КiНЕЦЬ Аk
Мал.1.3. Часткова граф-схема алгоритму Г3
ПОЧАТОК A0
1
0 1
X1
2
A13
3
A9
4
A8
5
1 X2
6 0
A17
7
A6
8
A2
9
A18
КiНЕЦЬ Ak
Мал.1.4. Часткова граф-схема алгоритму Г4
ПОЧАТОК A0
1
A1
2
A6
3
A19
4
0 1
X1
5
0 X2
1
6
A20
7
A17
8
A2
9
A21
КiНЕЦЬ Ak
Мал.1.5. Часткова граф-схема алгортиму Г5
Стовпцi МСА вiдмiтимо всiма мiтками AiВн, що входять до ГСА, крiм початковоi A0. На перетинi рядка Ai i стовпця Aj запишемо формулу переходу fij вiд оператора Ai до оператора Aj. Ця функцiя дорiвнюi 1 для безумовного переходу або кон`юнкцii логiчних умов, вiдповiдних виходам умовних вершин, через якi проходить шлях з вершини з мiткою Ai у вершину з мiткою Aj.
За методикою об'iднання закодуiмо МСА таким чином:
Таблиця 1.1
Кодування МСА
МСА
P1P2P3
М1
0 0 0 (щp1щp2щp3)
М2
0 0 1 (щp1щp2p3)
М3
0 1 0 (щp1p2щp3)
М4
0 1 1 (щp1p2p3)
М5
1 0 0 (p1щp2щp3)
Частковi МСА М1-М5 наведенi в табл.1.2-1.6
Таблиця 1.2
Часткова МСА М1
A1 | A2 | A3 | A4 | A5 | A6 | A7 | A8 | Ak | |
A0 | щx1 | щx1щx2 | x1x2 | ||||||
A1 | 1 | ||||||||
A2 | 1 | ||||||||
A3 | 1 | ||||||||
A4 | 1 | ||||||||
A5 | 1 | ||||||||
A6 | 1 | ||||||||
A7 | 1 | ||||||||
A8 | 1 |
Таблиця 1.3
Часткова МСА М2
A1 | A3 | A6 | A7 | A9 | A10 | A11 | A12 | A22 | Ak | |
A0 | 1 | |||||||||
A1 | 1 | |||||||||
A3 | 1 | |||||||||
A6 | 1 | |||||||||
A7 | x3 | щx3 | ||||||||
A9 | 1 | |||||||||
A10 | 1 | |||||||||
A11 | 1 | |||||||||
A12 | 1 | |||||||||
A22 | 1 |
Таблиця 1.4
Часткова МСА М3
A6 | A12 | A13 | A14 | A15 | A16 | Ak | |
A0 | 1 | ||||||
A6 | 1 | ||||||
A12 | 1 | ||||||
A13 | 1 | ||||||
A14 | щx1 | x1 | |||||
A15 | x3 | щx3 | |||||
A16 | 1 |
Таблиця 1.5
Часткова МСА М4
A2 | A6 | A8 | A9 | A13 | A17 | A18 | Ak | |
A0 | щx1 | x1 | ||||||
A2 | 1 | |||||||
A6 | 1 | |||||||
A8 | x2 | щx2 | ||||||
A9 | 1 | |||||||
A13 | 1 | |||||||
A17 | 1 | |||||||
A18 | 1 |
Таблиця 1.6
Часткова МСА М5
A1 | A2 | A6 | A17 | A19 | A20 | A21 | Ak | |
A0 | 1 | |||||||
A1 | 1 | |||||||
A2 | 1 | |||||||
A6 | 1 | |||||||
A17 | 1 | |||||||
A19 | x1щx2 | x1x2 | щx1 | |||||
A20 | 1 | |||||||
A21 | 1 |
На наступному етапi побудуiмо об'iднану МСА М0, в якiй рядки вiдмiченi всiма мiтками Аi, крiм Аk, а стовпцi - всiма, крiм А0. На перетинi рядка Аi i стовпця Аj запишемо формулу переходу, яка формуiться таким чином: Fij=P1fij1+..+Pnfijn (n=1..N). Де fijn-формула переходу з вершини Аi у вершину Аj для n-оi ГСА. Наприклад, формула переходу А0ВоА1 буде мати вигляд F0,1=щx1щp1щp2щp3+ щp1щp2p3+ +p1щp2щp3. У результатi ми отримаiмо об'iднану МСА М0 (табл.1.7). Ми маiмо можливiсть мiнiмiзувати формули переходу таким чином: розглядаючи ГСА Г0 як ГСА Гn, ми пiдставляiмо певний набiр Pn=1, при цьому змiннi p1.pq не змiнюють своiх значень пiд час проходу по ГСА. Таким чином, якщо у вершину Аi перехiд завжди здiйснюiться при незмiнному значеннi pq, то це значення pq в рядку Аi замiнимо на “1", а його iнверсiю на “0". Наприклад, у вершину А3 перехiд здiйснюiться при незмiнному значеннi щp1 i щp2, отже в рядку А3щp1 i щp2 замiнимо на “1", а p1 i p2 на “0". У результатi отримаiмо формули F3,4=щp3, F3,11=p3. Керуючись вищенаведеним методом, отримаiмо мiнiмiзовану МСА М0 (табл.1.8).
По таблицi складемо формули переходу для об'iднаноi ГСА Г0. Формулою переходу будемо називати слiдуюче вираження: AiВоFi,1А1+.+Fi,kАk, де Fi,j-вiдповiдна формула переходу з мiнiмiзованоi МСА. У нашому випадку отримаiмо слiдуючу систему формул:
A0Вощx1щp1щp2щp3A1+щp1щp2p3A1+p1щp2щp3A1+x1щx2щp1щp2щp3A2+x1x2щp1щp2щp3A3+
+щx1щp1p2p3ВнA8+x1щp1p2p3A13+щp1p2щp3A14
A1Вощp1щp3A2Вн+p1щp3A6+щp1p3A7
A2Вощp1щp2щp3A6+щp1p2p3A18+p1щp2p3A21
A3Вощp3A4+p3A11
A4ВоA5
A5ВоА6
Таблиця 1.7
Об`iднана МСА Мo
A1 | A2 | A3 | A4 | A5 | A6 | A7 | A8 | A9 | A10 | A11 | A12 | A13 | A14 | A15 | A16 | A17 | A18 | A19 | A20 | A21 | A22 | Ak | |
A0 | _ _ _ _ x1p1p2p3+ _ _ +p1p2p3+ _ _ +p1p2p3 | _ _ _ _ x1x2p1p2p3 | _ _ _ x1x2p1p2p3 | _ _ x1p1p2p3 | _ x1p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | |||||||||||||||||
A1 | _ _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||
A2 | _ _ _ p1p2p3 | _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||
A3 | _ _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | |||||||||||||||||||||
A4 | _ _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||||
A5 | _ _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||||
A6 | _ p1p2p3 | _ _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||
A7 | _ _ x3p1p2p3 | _ _ _ p1p2p3 | _ _ _ x3p1p2p3 | ||||||||||||||||||||
A8 | _ x2p1p2p3 | _ _ _ p1p2p3+ _ _ +x2p1p2p3 | |||||||||||||||||||||
A9 | _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | |||||||||||||||||||||
A10 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||||
A11 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||||
A12 | _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | |||||||||||||||||||||
A13 | _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | |||||||||||||||||||||
A14 | _ _ _ x1p1p2p3 | _ _ x1p1p2p3 | |||||||||||||||||||||
A15 | _ _ x3p1p2p3 | _ _ _ x3p1p2p3 | |||||||||||||||||||||
A16 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||||
A17 | _ _ p1p2p3 | _ p1p2p3 | |||||||||||||||||||||
A18 | _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||||
A19 | _ _ _ x1x2p1p2p3 | _ _ x1x2p1p2p3 | _ _ _ x1p1p2p3 | ||||||||||||||||||||
A20 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||||
A21 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||||
A22 | _ _ p1p2p3 |
Таблиця 1.8
Об`iднана мiнiмiзована МСА Мo
A1 | A2 | A3 | A4 | A5 | A6 | A7 | A8 | A9 | A10 | A11 | A12 | A13 | A14 | A15 | A16 | A17 | A18 | A19 | A20 | A21 | A22 | Ak | |
A0 | _ _ _ _ x1p1p2p3+ _ _ +p1p2p3+ _ _ +p1p2p3 | _ _ _ _ x1x2p1p2p3 | _ _ _ x1x2p1p2p3 | _ _ x1p1p2p3 | _ x1p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | |||||||||||||||||
A1 | _ _ p1p3 | _ p1p3 | _ p1p3 | ||||||||||||||||||||
A2 | _ _ _ p1p2p3 | _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||||
A3 | _ p3 | p3 | |||||||||||||||||||||
A4 | 1 | ||||||||||||||||||||||
A5 | 1 | ||||||||||||||||||||||
A6 | _ p1p2p3 | _ _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | _ _ p1p2p3 | ||||||||||||||||||
A7 | x3p3 | _ p3 | _ x3p3 | ||||||||||||||||||||
A8 | x2p2p3 | _ _ p2p3+ _ +x2p2p3 | |||||||||||||||||||||
A9 | p2 | _ p2 | |||||||||||||||||||||
A10 | 1 | ||||||||||||||||||||||
A11 | 1 | ||||||||||||||||||||||
A12 | _ p2p3 | _ p2p3 | |||||||||||||||||||||
A13 | p3 | _ p3 | |||||||||||||||||||||
A14 | _ x1 | x1 | |||||||||||||||||||||
A15 | x3 | _ x3 | |||||||||||||||||||||
A16 | 1 | ||||||||||||||||||||||
A17 | _ _ p1p2p3 | _ p1p2p3 | |||||||||||||||||||||
A18 | 1 | ||||||||||||||||||||||
A19 | _ x1x2 | x1x2 | _ x1 | ||||||||||||||||||||
A20 | 1 | ||||||||||||||||||||||
A21 | 1 | ||||||||||||||||||||||
A22 | 1 |
A6Вощp1p2p3A2+щp1щp2щp3A7+щp1щ
Вместе с этим смотрят: 11-этажный жилой дом с мансардой 14-этажный 84-квартирный жилой дом 16-этажный жилой дом с монолитным каркасом в г. Краснодаре 180-квартирный жилой дом в г. Тихорецке 2-этажный 3-секционный 18-квартирный жилой дом в г. Мирном