Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.1.WPROWADZENIE
chomieniazwracazawszetensamwynik.Niejestnatomiastmożliwe(wsposóbrozsądny)
zaimplementowaćmetodąnp.funkcjonalnościzamkakodowego.Wynikatozfaktu,
to,czyzameksięotworzyczynie,zależyodwpisanegokoduikolejnościjegowpisa-
nia.Pojawiasięwięctutajzależnośćmiędzykolejnościąoperacjiawyjściem.Tegotypu
zachowanianajlepiejjestimplementować,korzystajączautomatustanów.
1.1.1.Automatystanów
Automatstanówjesttomatematycznymodelobliczeń,którybazujenatablicyprzejść
międzyposzczególnymistanamipodwpływemokreślonychwarunków.Wtejtablicyzapi-
sanemogąbyćrównieżwartościwyjśćrozważanegoautomatu.Ogólnypodziałwyróżnia
automatyniedeterministyczneideterministycznebędziemyzajmowaćsięwyłącznietymi
drugimi.Oznaczato,żeprzejściezobecnegodokolejnegostanujestprecyzyjnieokreślone
izawszejestjednoznaczne.Wautomacieniedeterministycznymsekwencjaprzejśćzależy
odcałościdanych,podczasgdywautomaciedeterministycznymwyłącznieoddanych
przeszłychiobecnych.Mimotematjestniezwykleciekawy,wtymskrypcieomówione
zostanąwyłącznieautomatystanówdeterministyczne.
Rozważaniadotyczącekonkretnychautomatówwartopoprzedzićjeszczenotacjąigra-
ficznąreprezentacjąautomatówstanów.Automatytereprezentowanejakografyskie-
rowane(rys.1.1),gdziewęzełreprezentujepojedynczystan(wśrodkuwęzłazapisana
jestnazwalubsymbolstanu),natomiastkrawędźreprezentujemożliweprzejściemiędzy
stanami(nakrawędziznajdowaćsiępowinnanazwawarunkuprzejścialubsamwarunek
zapisanyjakowyrażenielogiczne).Dlaprzykładuwarunektakimógłbyoznaczać„czujnik
obecnościwykryłdetal”.Wartomiećnauwadze,żekrawędzieskierowane,acozatym
idzie,przejściajednokierunkowe.Należyzauważyć,żeniniejszakonwencjarysowania
niejestcałkowiciezgodnazprzyjętymstandardem,gdyżzazwyczajpodwójnaliniare-
prezentujestannazywanystanemakceptującymwmaszyniestanów,podczasgdytutaj
wykorzystanajestonadooznaczeniastanupoczątkowegoautomatuzamiaststandardowej
strzałkiprowadzącejdopierwszegostanu,aleniemającejstanuźródłowego.Zapistenjest
łatwiejszywodbiorzewprzypadkuwieluprzejśćmiędzystanami(częstoprzecinających
się)trudniejjestznaleźćjednąstrzałkębezźródłaniżokrągopodwójnejlinii.
Wzależnościodzastosowanegoautomatuoboknazwystanu(awszczególnościpod)
lubobokwarunkuprzejścia(częstotakżepod)znajdowaćsięmożeinformacjaotym,
jakimabyćzbiórsygnałówwyjściowych.Zazwyczajjednakzapisujesiętamjedyniete
sygnały,którychwartośćsięzmienia.Narysunku1.1wyjściaoznaczonesymbolami,
gdziewpraktycekażdysymbolzostałbypóźniejosobnoopisany.Stanywprostychprojek-
tachzazwyczajnumerujesiękolejnymiliczbaminaturalnymi,natomiastzamiastsymboli
warunkówprzejśćistanówwyjśćwpisujesiękonkretnesygnaływejściowe(lubichkombi-
nacjęlogiczną)orazwartościzmieniającychsięsygnałówwyjściowych.Podkreślićnależy,
żeprzedstawionenarysunku1.1przykładoweautomatyniemusząbyćsobierównoważ-
ne,tj.nieopisujątegosamegozachowania,stądteżróżnenazwykombinacjisygnałów
wyjściowych.
1.1.2.AutomatMoore’a
AutomatstanówMoore’a[Moo56]jesttoautomatdeterministyczny,wktórymwar-
tościsygnałówwyjściowychzależąwyłącznieodstanu,wjakimautomatsięznajduje.
11