Osnovi informatike i računarstva - P11 Sekvencijalne prekidačke mreže I: Teorija konačnih automata

1. Osnovi informatike i računarstva
P11 Sekvencijalne prekidačke mreže I:
Teorija konačnih automata
Doc. dr Aleksandar Spasić, dipl.inž.el.

2. Sadržaj teme
11. Sekvencijalne prekidačke mreže I: Teorija konačnih automata
11.1. Uvod
11.2. Pojam konačnog automata
11.3. Načini predstavljanja konačnih automata
11.3.1 Predstavljanje automata tablicama prelaza i izlaza
11.3.2 Predstavljanje konačnih automata pomoću grafova
11.3.3 Predstavljanje konačnih automata pomoću matrica
11.3.4 Predstavljanje konačnih automata pomoću prekidačkih funkcija
11.4. Promena tipa automata
11.4.1 Prelaz od Murovog na Milijev automat
11.4.1 Prelaz od Milijevog na Murov automat

3. 11.1. Uvod
Stanje na izlazu kombinacione mreže zavisi od trenutne kombinacije
ulaznih promenljivih.
Sa druge strane, stanje na izlazu sekvencijalnih mreža je određeno
kombinacijom ulaznih promenljivih i trenutnim (internim) stanjem
mreže.
Na taj način izlaz sekvencijalne mreže zavisi od predistorije rada
mreže, a ne samo od kombinacije ulaznih promenljivih. Kao
posledica promena ulaza, ove mreže prolaze kroz sekvencu stanja
pa se iz tog razloga mreže koje pokazuju ovakvo ponašanje nazivaju
sekvencijalne mreže.
Za ovakve mreže se kaže da sadrže memorijske elemente koji pamte
stanja, a karakterišu predistoriju rada mreže u ranijim vremenskim
trenucima. Drugim rečima, stanje sekvencijalne mreže zavisi od toga
koji su signali i kojim redom dovođeni na ulaz u ranijim vremenskim
trenucima.

4. 11.1. Uvod
Sekvencijalne mreže se u arhitekturnom smislu razlikuju od
kombinacionih mreža u postojanju memorijskih elemenata koji
„pamte” prethodno stanje mreže.
Funkcionalno ponašanje kombinacione mreže može se opisati
tablicama istinitosti, gde se za svaku moguću kombinaciju ulaznih
promenljivih specificira izlaz.
Sa druge strane, funkcionalno ponašanje sekvencijalne mreže se
opisuje matematičkim modelom koji se naziva konačni automat
(eng. Finite State Machine).

5. 11.1. Uvod
Sekvencijalne mreže predstavlјaju poseban slučaj mreža koje se
nazivaju diskretni pretvarači (diskretni automati, sekvencijalne
mašine).
To su uređaji koji služe za pretvaranje (obradu) diskretnih
informacija odnosno za "mehaničku" (automatsku) obradu ulaznih
reči (nizova simbola) i formiranje izlaznih reči (nizova simbola). U
njima se ulazi i izlazi izražavaju pomoću standardne konačne
azbuke.
Diskretni automati se takođe nazivaju i digitalni automati (od lat.
digit - cifra) ili cifarski automati jer se uslovno elementi azbuke mogu
interpretirati kao cifre nekog brojnog sistema. Termin sekvencijalna
mreža ili sekvencijalna mašina koristi se otuda što automati koje mi
razmatramo služe za generisanje reči na izlazu.