Finite automata: መቀየሪያዎች እና መለያዎች. የግዛት ማሽን ሞዴሊንግ ምሳሌ ከስቴት ማሽኖች ጋር

የ automata ንድፈ ሐሳብ አካላት

እቅድ፡

1. የአንድ አውቶሜትድ ጽንሰ-ሐሳብ, የአንድ አውቶሜትድ አሠራር መርህ

2. ውሱን አውቶሜትቶችን የሚገልጹ ዘዴዎች

3. የ automata ጽንሰ-ሐሳብ አጠቃላይ ችግሮች

የንድፈ ሐሳብ መረጃ

የሰው ልጅ አንዳንድ ሜካኒካል መሳሪያዎችን ያለራሱ ጣልቃ ገብነት እንዲሰራለት በማድረግ ስራውን ለማቅለል ምንጊዜም ጥረት አድርጓል። መጀመሪያ ላይ ተረት ነበሩ, ከዚያም ወደ ተራ ነገሮች መለወጥ ጀመሩ. መኪና, ቲቪ, የልብስ ማጠቢያ ማሽኖች, ሙሉ ኢንዱስትሪዎች ያለ ሰው ጣልቃገብነት ይሰራሉ. ከዚህም በላይ በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች የሰዎች ጣልቃገብነት አያስፈልግም, እና በአንዳንድ ሁኔታዎች, እንዲህ ዓይነቱ ጣልቃገብነት ወደ አሉታዊ ክስተቶች ሊመራ ይችላል. የ "ማሽን" ጽንሰ-ሐሳብ, አንድ ዓይነት ድርጊትን የሚያከናውን መሣሪያ, በዚህ መንገድ ለረጅም ጊዜ በሰዎች ተተርጉሟል.

የአንድ አውቶሜትድ ጽንሰ-ሐሳብ, የአንድ አውቶሜትድ አሠራር መርህ

ጽንሰ-ሐሳብ ማሽንበሁለት ገፅታዎች ግምት ውስጥ ይገባል.

1. ማሽን - መሳሪያያለ ሰው ቀጥተኛ ተሳትፎ አንዳንድ ተግባራትን የሚያከናውን. አውቶሜትን ለምን እና እንዴት እንደሚሰራ፣ቢያንስ ለነደፉት እና ላመረቱት ሰዎች እውነተኛ መሳሪያ ነው። መኪና፣ ትራክተር፣ አውሮፕላን፣ የትራፊክ መብራት፣ ቲቪ፣ ስልክ - እነዚህ ሁሉ አውቶማቲክ ማሽኖች ናቸው። በዚህ ረገድ ኮምፒዩተር በአንድ ሰው በተጠናቀረ ፕሮግራም መሰረት የሚሰራ አውቶማቲክ እንደሆነ መረዳት አለበት።

2. አውቶማቶን - የሂሳብ ጽንሰ-ሐሳብየእውነተኛ ቴክኒካዊ መሳሪያዎችን የሂሳብ ሞዴል በመጥቀስ. አውቶሜትሩ ረቂቅ መሳሪያ ነው, ለምን እና እንዴት እንደሚሰራ እና በአጠቃላይ, ለምን እንደሚሰራ ግልጽ አይደለም. በዚህ ረገድ, አውቶማቲክ "ጥቁር ሳጥን" ነው, እሱም በንድፈ ሀሳብ የተወሰኑ ድርጊቶችን ማከናወን ይችላል. ከሂሳብ እይታ አንጻር አንዳንድ ድርጊቶችን ምን ፣እንዴት እና ለምን እንደሚያመነጭ ፍፁም አስፈላጊ አይደለም።

ማንኛውም አውቶማቲክ የተወሰነ የግቤት ብዛት፣ የተወሰነ የውጤት ብዛት እና የተወሰነ የውስጥ ግዛቶች ብዛት ሊኖረው ይገባል።

የአልጀብራ አውቶማታ ቲዎሪ የንድፈ-ሀሳባዊ ሳይበርኔትቲክስ ቅርንጫፍ ሲሆን የተለየ አውቶሜትስን ከአብስትራክት አልጀብራ እይታ የሚያጠና ነው።



የ automata አጠቃላይ ንድፈ ሐሳብ የተለያዩ ንዑስ ክፍሎችን ይዟል. በጥናቱ ርዕሰ ጉዳይ ላይ በመመስረት, ወደ አውቶሜትስ ረቂቅ ንድፈ ሃሳብ እና የ automata መዋቅራዊ ንድፈ ሃሳብ ይከፋፈላል.

ረቂቅ አውቶማቲክ ቲዎሪበአውቶሜትድ የተደረጉትን ሽግግሮች ያጠናል, በግቤት ምልክቶች ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል, እንዲሁም በእነዚህ ሽግግሮች ምክንያት የውጤት ምልክቶችን ያጠናል.

የጥናት ርዕሰ ጉዳይ መዋቅራዊ automata ቲዎሪ የ አውቶሜትድ መዋቅር ነው, እንዲሁም የግብአት እና የውጤት ምልክቶች አወቃቀር, ለምሳሌ የመግቢያ እና የውጤት ምልክቶችን የመቀየሪያ ዘዴዎች, ወዘተ.

የስቴት ማሽኖች ትርጉም

ማሽን- የተወሰነ የግቤት ሲግናሎችን የሚያስኬድ እና ወደ ውሱን የውጤት ምልክቶች (ምላሾች) የሚቀይራቸው በተወሰነ ጊዜ ውስጥ የሚሠራ መሣሪያ አብስትራክት ሞዴል።

ውሱን አውቶሜትን በሚሠራበት ሂደት ውስጥ የተወሰኑ የውስጣቸው ግዛቶች በቅደም ተከተል ይቀየራሉ ፣ እና በተወሰነ ጊዜ ውስጥ ያለው የአውቶሜትድ ሁኔታ በልዩ ሁኔታ በመግቢያ እና በውጤት ምልክቶች ይወሰናል። እንዲህ ዓይነቱ አውቶማቲክ የሁሉም ዘመናዊ የኮምፒዩተር ቴክኖሎጂ እና ሁሉም ዓይነት አውቶማቲክ ቁጥጥር እና አስተዳደር ስርዓቶች መሠረት ናቸው ።

የአውቶሜትን ጽንሰ-ሀሳብ በጣም ረቂቅ ነው እናም አንድ ሰው ምንም አይነት አውቶማቲክ ሳይሰራ ሲሰራ ለመናገር አስቸጋሪ ነው. ማንኛቸውም መሳሪያዎች ቤታቸውን ከጠላት የሚከላከሉትን ሰዎች የሚያደነቁበትን ወይም የሚወረውሩትን ጨምሮ ለአውቶሜትን ፍቺ ተስማሚ ናቸው።

አልጎሪዝም- ለመረዳት የሚቻል እና የተሰጠውን የመጀመሪያ ውሂብ ስብስብ ወደሚፈለገው ውጤት የሚተረጉምበትን ይዘት እና የስራ ቅደም ተከተል በማያሻማ ሁኔታ የሚወስን ትክክለኛ መደበኛ መመሪያ ለአስፈፃሚው

በሰው የተፈጠረ የመጀመሪያው የሶፍትዌር መሳሪያ ሰዓት እንደሆነ ይታመናል። የመመልከቻ ስልቶች፣ ጊርስ እና ካሜራ ዘዴዎችን፣ ጊርስ እና ማንሻዎችን በሚያንቀሳቅሰው ምንጭ በመታገዝ የተወሰኑ የተወሰኑ ድርጊቶችን ይፈጽማሉ። የዚህ ዓይነቱ የሰዓት አሠራር ምሳሌ በሞስኮ በሚገኘው ማዕከላዊ የአሻንጉሊት ቲያትር ውስጥ ታዋቂው ሰዓት ነው ፣ እሱም በመደወያው ላይ የሚገኙትን አሥራ ሁለት ተረት ገጸ-ባህሪያትን ያንቀሳቅሳል።

እንደ ሜካኒካዊ መሳሪያዎች ከ automata ጋር የተያያዙ አንዳንድ አስደሳች ታሪካዊ እውነታዎችን እንጠቁም.

1. ከ 1216 እስከ 1246 ጀርመናዊው ፈላስፋ እና አልኬሚስት አልበርት ታላቁ የ "ብረት" አገልጋይ ፈጠረ - በቤቱ ውስጥ የበር ጠባቂ ተግባራትን የሚያከናውን አውቶማቲክ.

2. የሥነ ፈለክ ተመራማሪው ዮሃን ሙለር (ሬጂያሞንታኑስ) (1436-1476) ለቅዱስ ሮማዊው ንጉሠ ነገሥት ኑረምበርግ መግቢያ እና በክንፉ እንቅስቃሴ ወደ ኑረምበርግ መግቢያ ሰላምታ የሚሰጥ ሜካኒካል ንስር ፈጠረ።

3. ሜካኒክ ዣክ ዴ ዋካንሰን (1709-1782) - የአለም የመጀመሪያው አውቶማቲክ ሹራብ ደራሲ. እሱ የሜካኒካል ዳክዬ ምስልን ፈጠረ ፣ የእሱ ህያው አቻው ትክክለኛ ቅጂ - መዋኘት ፣ ላባዎችን ያጸዳው ፣ ከእጁ መዳፍ ላይ እህል ይዋጣል። አስራ አንድ ሙዚቃዎችን ያቀረበው የእሱ ሜካኒካል ዋሽንት በእነዚያ ሩቅ ዓመታት ውስጥ የኖሩትን ሰዎች አስገርሟል።

4. የ 19 ኛው ክፍለ ዘመን ሩሲያዊ ፈጣሪ. A. M. Gamuletsky በእሱ የተነደፉ ብዙ አውቶማቲክዎች ያሉበት ሙሉ የሜካኒካል ካቢኔን ፈጠረ። እዚህ ላይ፣ ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ፣ የጠንቋይና የጽዋ ፅዋ የሚያወራ በበገና ይጫወት ነበር፣ ይህም የዘመኑን ሰዎች ምናብ አስገርሟል።

5. የመጀመሪያው ፕሪሚቲቭ የመደመር ማሽን በ1641 በብሌዝ ፓስካል ተዘጋጅቷል። የመክፈቻው ተነሳሽነት የአባቱ ስቃይ ነበር - ግብሩ ፣ በትልልቅ ስሌት ሌት ተቀን የሰራ ​​ተቆጣጣሪ። የመደመር ማሽን ፈልስፎ የአስራ ስምንት አመት ልጅ አባቱን ከተወሳሰቡ ስሌቶች አዳነ እና ቁጥር የሚጨምር እና የሚቀንስ የመጀመሪያውን ካልኩሌተር ለአለም ሰጠ።

6. የመጀመሪያው የቼዝ ማሽን በ 1890 በስፔናዊው መሐንዲስ ቶረስ ክዌቭዶ ተሠራ። እንዲህ ዓይነቱ አውቶሜትድ የሮክ ፍጻሜ ጨዋታ (ንጉሥ እና ሮክ በንጉሥ ላይ) ብቻ መጫወት ይችላል።

7. አውቶማቲክ ቁጥጥር ያለው የመጀመሪያው ኮምፒዩተር በ1822 በቻርለስ ባቤጅ ተፈጠረ ማሽን መጨመርየማስታወሻ እና የሂሳብ መሣሪያዎች ነበሩት. እነዚህ መሳሪያዎች በዘመናዊ ኮምፒተሮች ውስጥ ተመሳሳይ መሳሪያዎች ተምሳሌት ሆኑ.

የማሽን ዓይነቶች.

ማሽኑ እንደ ሊተረጎም ይችላልበእነሱ ውስጥ በተቀመጠው መርሃ ግብር መሠረት ኃይልን ፣ ቁሳቁሶችን ወይም መረጃዎችን የመቀበል ፣ የመቀየር እና የማስተላለፍ ሂደቶችን የሚያከናውን ነገር ግን ያለ ሰው ቀጥተኛ ተሳትፎ።

እያንዳንዱ ማሽን የራሱ አለው የመሠረት ስብስቦች,ይህም የሚያካትተው፡ የግቤት ፊደል፣ የውጤት ፊደል፣ የአውቶማቲክ ግዛቶች ስብስብ።

የአንድ የተወሰነ አውቶሜትድ ባህሪ ባህሪ መገኘት ነው ትውስታ ፣በጊዜ ላይ በመመርኮዝ የአውቶሜትሩን ሁኔታ የሚወስነው. የ automaton የተለያዩ ግዛቶች ውጫዊ መገለጫው ለተመሳሳይ ተጽእኖዎች (ምልክቶች) ምላሽ ነው.

በፋይኒት ዲጂታል አውቶማቲክ አሠራር ውስጥ, አስፈላጊ ጽንሰ-ሐሳብ ነው ጊዜ.

አውቶማቲክ በተለያዩ መስፈርቶች መሠረት ሊመደብ ይችላል.

1. በእንቅስቃሴ አይነት - automata የተከፋፈሉ ናቸው: መረጃ, ቁጥጥር እና ስሌት.

ለየመረጃ ማሽኖችየተለያዩ የማጣቀሻ ሠንጠረዦችን, የመረጃ ሰሌዳዎችን በስታዲየሞች ውስጥ, የማንቂያ መሳሪያዎችን ያካትቱ.

ለ የመቆጣጠሪያ ማሽኖችአንድን የተወሰነ ሂደት የሚቆጣጠሩ መሣሪያዎችን መለየት የተለመደ ነው ፣ በተለይም ሊፍት ፣ ማጓጓዣ ፣ ማሽን መሳሪያ ፣ ማገጃ።

ለ የኮምፒውተር ማሽኖችማይክሮካልኩሌተሮችን፣ የኮምፒዩተር ማቀነባበሪያዎችን እና ሌሎች ስሌቶችን የሚያከናውኑ መሳሪያዎችን ያካትቱ።

ሆኖም ግን, በትክክል ለመናገር, ብዙ አውቶሜትቶች እንደዚህ ያሉ ውስብስብ ስርዓቶች ናቸው, ሁለቱም ስሌት, ቁጥጥር እና የመረጃ አውቶማቲክ ናቸው.

2. ጨርስ አውቶማቲክ -ከኢንፎርማቲክስ እይታ አንጻር እነዚህ አውቶሜትቶች ናቸው, እነሱም የተለየ የመረጃ መቀየሪያዎች ናቸው. እነዚህም ውሱን የግብአት እና ውሱን የውጤት ምልክቶችን እንዲሁም ውሱን የውስጥ ግዛቶችን ያካተቱ ተርጓሚዎችን ያካትታሉ።

3. ዲጂታል ማሽኖች- የሚቀይር automata ዲጂታልመረጃ. በእንደዚህ አይነት አውቶሜትድ ውስጥ, የግብአት ምልክቶች እንደ ውሱን የቅጽበታዊ ምልክቶች ስብስብ ይሰጣሉ: የቆይታ ጊዜያቸው በጣም ትንሽ ስለሆነ ችላ ሊባል ይችላል. ለተወሰነ ጊዜ የግቤት ምልክቶች ይለወጣሉ, እና ውጤቱ ከአንድ ግዛት ወደ ሌላ ግዛት የመዝለል ሽግግር ነው.

4. አብስትራክት አውቶሜት -በግቤት ፊደላት ውስጥ የቃላት ስብስብ ማሳየት Xውስጥየውጤት ፊደላት ቃላት ስብስብ ዋይ

ረቂቅ አውቶማቲክ የሚከተለው ነው-

~ የሂሳብሞዴል ፣

~ አልጎሪዝምየአንዳንድ የኮድ ቅደም ተከተሎች ለውጥ እርምጃዎች ፣

~ ህግየግቤት ፊደሎችን ወደ ውፅዓት አንድ መለወጥ።

5. የተመሳሰለ እና ያልተመሳሰለ አውቶማቲክ. የግቤት ምልክቱ እና የስቴት ለውጥ ምልክቱ በአንድ ጊዜ ወይም በቅደም ተከተል መቀበሉን መሰረት በማድረግ አውቶሜትታ ወደ የተመሳሰለ እና ያልተመሳሰለ አውቶሜትስ ይከፋፈላል።

በተመሳሰሉ ማሽኖች ውስጥየመግቢያ ምልክቶች የቆይታ ጊዜ እና የሽግግሮች ጊዜ እርስ በርስ የተቀናጁ ናቸው. በኮምፒተር ስርዓቶች, በራስ-ሰር ቁጥጥር ስርዓቶች, ወዘተ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ.

ባልተመሳሰሉ ማሽኖች ውስጥየመግቢያ ምልክቶች የቆይታ ጊዜ እና የሽግግሮች ጊዜ እርስ በርስ የተቀናጁ አይደሉም. እነሱ በውጫዊ ምንጮች ላይ ይወሰናሉ - የተለያዩ ክስተቶች, እና የናሙና ክፍተትተለዋዋጭ ነው (ለምሳሌ, በተጣመሩ መቆለፊያዎች). ባልተመሳሰለ አውቶማቲክ ውስጥ ፣ የሚቀጥለው የግብአት ምልክቶች እሴቶች ለውጥ ሊከሰት የሚችለው በእነዚህ ምልክቶች ላይ በቀድሞው ለውጥ ምክንያት የተፈጠረው ጊዜያዊ ሂደት ካለቀ ብቻ ነው።

6. አውቶማታ ወደ ውሱን እና ማለቂያ የሌለው አውቶማቲክ ይከፋፈላል.ምደባው የተመሰረተ ከሆነ ትውስታ፣ከዚያ ልዩነቱ አውቶማቲክ መኖሩን ነው የመጨረሻወይም ማለቂያ የሌለውየውስጥ ግዛቶች ብዛት.

ማለቂያ በሌለው ስርአውቶሜትን ብዙ ጊዜ ገደብ የለሽ የግዛቶች ብዛት ስላለው ስለ አውቶሜትን እንደ አንድ የተወሰነ የሂሳብ ሃሳባዊ ሀሳብ ነው። የእንደዚህ አይነት አውቶሜትድ ማህደረ ትውስታ ላልተወሰነ ጊዜ ሊያድግ ይችላል. ለምሳሌ ዝነኛው ፖስት እና ቱሪንግ አብስትራክት አውቶማቲሞች ማለቂያ የሌላቸው አውቶሜትቶች ናቸው፣ ነገር ግን ኮምፒዩተሩ ራሱ ወይም የራሱ አካል ውሱን አውቶማቲክ ነው።

7. አውቶማታ ወደ ቆራጥነት እና ፕሮባቢሊቲክ አውቶሜትስ ይከፈላል. ምደባው የተመሰረተ ከሆነ የዘፈቀደ ምርጫ ዘዴከዚያም በቆራጥነት እና በፕሮባቢሊቲክ (ስቶካስቲክ) አውቶማቲክ መካከል ልዩነት ይደረጋል.

በ deterministic automata ውስጥበእያንዳንዱ ጊዜ ውስጥ ያለው ባህሪ እና አወቃቀሩ በልዩ ሁኔታ የሚወሰነው አሁን ባለው የግብዓት መረጃ እና በቀድሞው ጊዜ ውስጥ ባለው የአውቶሜትድ ሁኔታ ላይ ነው።

በፕሮባቢሊስት አውቶሜትስ ውስጥ፣ ይህ ጥገኝነት ከአንዳንድ የዘፈቀደ ምርጫ ጋርም የተያያዘ ነው።

ሊሆን የሚችልአውቶማቲክ ልዩ የመረጃ መቀየሪያ ነው ፣ የእያንዳንዱ ጊዜ አሠራሩ በማህደረ ትውስታ ሁኔታ ላይ ብቻ የሚመረኮዝ እና በስታቲስቲካዊ ህጎች ይገለጻል።

8. ሁለንተናዊ ማሽን.በ automata ቲዎሪ ውስጥ ፣ የተለያዩ የመረጃ ለውጦችን ለማድረግ ፣ መገንባት በቂ እንደሆነ ተረጋግጧል። ሁለንተናዊአውቶማቲክ ማሽን በፕሮግራም እና በተገቢው ኮድ በመታገዝ ማንኛውንም ችግር መፍታት የሚችል።

አንድ ግብዓት ያለው የዲጂታል አውቶሜትድ የሂሳብ ሞዴል በአምስት ነገሮች ተሰጥቷል፡-

ኤክስ-ውሱን የግቤት ምልክቶች ስብስብ፣ የግቤት ፊደል፡

X \u003d (x 1 (t)፣ x 2 (t)፣...፣ x n (t));

ዋይ -ውሱን የውጤት ምልክቶች ስብስብ፣ የውጤት ፊደል፡

Y \u003d (y 1 (t)፣ y 2 (t)፣...፣ y n (t));

ጥ ~የተወሰነ የራስ-ሰር ግዛቶች ስብስብ

Q= (q 0 (t)፣q 1 (t)፣q 2 (t)፣…፣q n (t))፣ q0- የመጀመሪያ ሁኔታ;

δ(q፣ X) - አውቶማቲክን ከአንድ ግዛት ወደ ሌላ የመሸጋገር ተግባር; ጥ X x)®Q;

λ(q፣ X) ~ ራስ-ሰር ውፅዓት ተግባር: ( ጥ x X) ® ዋይ

ስለዚህ የስቴት ማሽን ሐ=(X፣ ጥ፣ Y, δ, λ.) የሚወሰነው በተደጋጋሚ ግንኙነቶች ነው

q (0) = q 0, q (t + I) = δ (g (t), x (t)), y (t) = λ (g (t), x (t)),

t የመለየት ጊዜ ነው ወይም የአንድ ነጠላ ተግባር ምስል ነው። ቲ:: ቲ® N, እና ቲ -ተራ ተከታታይ ጊዜ፣ N የተፈጥሮ ቁጥሮች ስብስብ ነው።

ሁሉም የስራ ሰዓታት ቲየአውቶሜትድ ሁኔታ በሚለዋወጥበት ወሰን ላይ በተወሰነ የጊዜ ክፍተት የተከፈለ ነው. በተመሳሳይ ጊዜ, t (Г 0) ከጊዜ Г 0 በፊት የተከሰቱትን ለውጦች ብዛት ያሳያል.

የመለየት ምሳሌ የተለመደው ሲኒማ ነው፡ ሰዓቱ በ1/24 ሰአታት ልዩነት ተከፍሏል። የሰው ዓይን የሚከተሉትን የልዩ ፍሬሞች እንደ ቀጣይ እንቅስቃሴ ይገነዘባል።

9. የተመሳሰለ አውቶሜትታ ወደ Mealy automata እና Moore automata ተከፍሏል።. ላይ በመመስረት የመውጫ ተግባሩን የማደራጀት መንገድየተመሳሰለ ማሽኖች በ Mealy ማሽኖች የተከፋፈሉ ናቸው (የመጀመሪያው ዓይነት automata) እና Moore automata (የሁለተኛው ዓይነት አውቶማቲክ)።

ሚሊ የሽያጭ ማሽኖች ውስጥ- የውጤት ምልክት y(ቲ) x(ቲ)እና ግዛት ቅ(ቲ- 1) አውቶማቲክ በቀድሞው ቅጽበት (ቲ- 1) የእንደዚህ አይነት አውቶማቲክ የሂሳብ ሞዴል የእኩልታዎች ስርዓት ነው-

q (t) = δ (q (t-1)፣ x(t)) እና y (t) = λ (q (t-1)፣ x (t))፣

በሞር ማሽኖች ውስጥየውጤት ምልክት y(ቲ)በልዩ ሁኔታ በመግቢያው ምልክት ይወሰናል x(ቲ)እና ግዛት ቅ(ቲ)በተወሰነ ጊዜ t. የእንደዚህ አይነት አውቶማቲክ የሂሳብ ሞዴል ስርዓቱ ነው-

q (t) = δ (q (t-1)፣ x(t)) እና y (t) = λ (q (t))፣

በእንደዚህ አይነት አውቶማቲክ ውስጥ, የውጤት ስራው የሚወሰነው በተወሰነ ጊዜ ውስጥ ባለው አውቶሜትድ ሁኔታ ላይ ብቻ ነው እና በመግቢያው ምልክት ላይ የተመካ አይደለም. ስለዚህ የእንደዚህ አይነት አውቶሜትድ ግቤት ሕብረቁምፊ ከግራ ወደ ቀኝ አንድ ጊዜ ይነበባል, በቁምፊ-ቁምፊ ቅኝት ይሠራል. በተወሰነ ጊዜ ውስጥ የስቴቱ ማሽን በአንዳንድ ውስጣዊ ሁኔታ ውስጥ ነው, ይህም የሚቀጥለውን ቁምፊ ካነበበ በኋላ ይለወጣል. አዲሱ ግዛት በተነበበው ምልክት እና አሁን ባለው ሁኔታ ሊታወቅ ይችላል.

10. ጥምር automata- የውጤት ምልክቱ በእሱ ሁኔታ ላይ የማይመሰረት እና አሁን ባለው የግቤት ምልክቶች ብቻ የሚወሰንባቸው አውቶሜትቶች አሉ, ማለትም. በዚህ አውቶሜትድ ሁሉም ግዛቶች እኩል ናቸው። በእንደዚህ አይነት አውቶሜትድ ውስጥ, የሽግግሩ ተግባር የተበላሸ ነው, በመሠረቱ ላይ አስፈላጊ ያልሆነ እና በሚሠራበት ጊዜ ያልተለወጠ ነው. ስለዚህ, አነስተኛው ጥምር አውቶሜትድ አንድ ግዛት ብቻ ነው ያለው.

11 ቡሊያን። automata - የግብአት ፊደላት ያቀፈ አውቶማቲክ አሉ። 2 ትየሁለትዮሽ ርዝመት ስብስቦች ቲ፣እና ውጤቱ ከ 2 n ሁለትዮሽ የርዝመት ስብስቦች ነው ፒ.ለ ምክንያታዊ ጥምረት automata, የመውጫው ተግባር የስርዓት ቅርጽ አለው ፒ አመክንዮ ተግባራት ከ ቲተለዋዋጮች.

የአውቶሜትሩ ውጤት በመጨረሻው ሁኔታ ይወሰናል.

ውሱን አውቶማቲክን ለመለየት የተለያዩ አማራጮች አሉ። ለምሳሌ፣ የስቴት ማሽን በአምስት መለኪያዎች ሊገለጽ ይችላል፡፣ የት፡

አውቶሜትድ በግዛቱ q 0 ይጀምራል, የግቤት ሕብረቁምፊውን አንድ ቁምፊ በማንበብ. የተነበበው ቁምፊ በሽግግር ተግባሩ መሰረት አውቶሜትሩን ከ Q ወደ አዲስ ሁኔታ ያስተላልፋል. የግቤት ቃሉን (የምልክቶች ሕብረቁምፊዎች) ሲያጠናቅቅ አውቶማቲክ እራሱን ከተቀበሉት ግዛቶች ውስጥ በአንዱ ውስጥ ካገኘ ቃሉ በአውቶሜትድ “ተቀባይነት ያለው” ነው። በዚህ ሁኔታ, እሱ የተሰጠው አውቶሜትድ ቋንቋ ነው ይባላል. አለበለዚያ "ተቀባይነት" የሚለው ቃል.

የስቴት ማሽኖች በተግባር በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ፡ ለምሳሌ በመተንተኛ፣ በቃላት ተንታኞች እና በሞዴል ላይ የተመሰረተ የሶፍትዌር ሙከራ።

ሌሎች የመግለጫ መንገዶች

  1. የግዛት ንድፍ (ወይም አንዳንድ ጊዜ የሽግግር ግራፍ) - የግዛቶች ስብስብ እና የሽግግር ተግባር ስዕላዊ መግለጫ. የተጫነው አንድ አቅጣጫዊ ግራፍ ነው, የእነሱ ጫፎች የጠፈር መንኮራኩሮች ግዛቶች ናቸው, ጠርዞቹ ከአንዱ ግዛት ወደ ሌላ ሽግግር እና ይህ ሽግግር የሚካሄድባቸው ምልክቶች ናቸው. ከግዛቱ q1 ወደ q2 የሚደረገው ሽግግር አንዱ ሲሆን ሊከናወን ይችላል በርካታምልክቶች, ከዚያም ሁሉም ከሥዕላዊ መግለጫው ቅስት (የግራፍ ቅርንጫፍ) በላይ ምልክት መደረግ አለባቸው.
  2. ጠረጴዛ ዝለል- የተግባር δ ሠንጠረዥ ውክልና. በተለምዶ በእንደዚህ አይነት ሠንጠረዥ ውስጥ እያንዳንዱ ረድፍ ከአንድ ሁኔታ ጋር ይዛመዳል, እና እያንዳንዱ አምድ ከአንድ ትክክለኛ የግቤት ቁምፊ ጋር ይዛመዳል. በረድፍ እና ዓምዱ መገናኛ ላይ ያለው ሕዋስ በመግቢያው ላይ በተሰጠው ሁኔታ ውስጥ በነበረበት ሁኔታ ውስጥ የተሰጠውን ምልክት ከተቀበለ አውቶማቲክ አውቶማቲክ ማድረግ ያለበትን ተግባር ይዟል.

ቆራጥነት

Finite automata ወደ ቆራጥነት እና ወደማይወሰን ይከፋፈላል.

መወሰኛ ግዛት ማሽን

  • መወሰኛ ፊኒት አውቶሜትን (DFA) እንደዚህ ያለ አውቶማቲክ ነው ለእያንዳንዱ ተከታታይ የግቤት ምልክቶች አውቶማቲክ አሁን ካለው መሄድ የሚችልበት አንድ ሁኔታ ብቻ ነው።
  • የማይወሰን ውሱን አውቶሜትድ (ኤንኤፍኤ) የመወሰኛን አጠቃላይ መግለጫ ነው። የ automata አለመወሰን በሁለት መንገዶች ይከናወናል-
በባዶ ሕብረቁምፊ ε የተሰየሙ ሽግግሮች አሉ። በርካታ ሽግግሮች አንድ አይነት ሁኔታን ይተዋል, በተመሳሳይ ምልክት የተሰየሙ

አውቶማቲክ በሚሰጥበት ጊዜ ጉዳዩን ከተመለከትን:, የት:

ከዚያም ሦስተኛው ያለመወሰን ምልክት ይታያል - ለ automaton በርካታ የመጀመሪያ (ጅምር) ግዛቶች መኖር.

"ማንኛውም የማይወሰን ውሱን አውቶማቲክ ወደ ቆራጥነት ሊለወጥ ስለሚችል ቋንቋዎቻቸው እንዲገጣጠሙ" (እንዲህ ያሉ አውቶማቲካዎች አቻ ይባላሉ) የሚል ቲዎሬም አለ። ይሁን እንጂ በከፋ ሁኔታ ውስጥ በተመጣጣኝ ዲኤፍኤ ውስጥ ያሉ የግዛቶች ብዛት ከዋናው NFA የግዛቶች ብዛት እድገት ጋር በከፍተኛ ሁኔታ እያደገ በመምጣቱ በተግባር እንዲህ ዓይነቱ ውሳኔ ሁልጊዜ የሚቻል አይደለም ። በተጨማሪም ፣ ውፅዓት ያለው ውሱን አውቶማቲክ በአጠቃላይ የማይታወቅ ነው።

በመጨረሻዎቹ ሁለት አስተያየቶች ምክንያት፣ ምንም እንኳን ወሳኙ ያልሆነ ውስን አውቶሜትታ የበለጠ ውስብስብ ቢሆንም፣ ኤንኤፍኤዎች በዋናነት ከጽሑፍ ማቀናበር ጋር ለተያያዙ ተግባራት ያገለግላሉ።

አውቶማቲክ እና መደበኛ ቋንቋዎች

ለአንድ አውቶሜትድ አንድ ቋንቋ (የቃላት ስብስብ) በፊደል Σ ውስጥ ሊገልጽ ይችላል፣ እሱም ነው።- ይህ የቃላቱ ስም ነው ፣ ወደ ውስጥ ሲገባ አውቶማቲክ ከመጀመሪያው ሁኔታ ወደ አንዱ የ F.

ልዩ የፕሮግራም ቋንቋዎች

  • የኤስኤፍሲ (ተከታታይ ተግባር ገበታ) ቋንቋ ለኢንዱስትሪ ሎጂክ መቆጣጠሪያዎች (PLCs) ፕሮግራሚንግ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል ግራፊክ ፕሮግራሚንግ ቋንቋ ነው።

በ SFC ውስጥ፣ አንድ ፕሮግራም በሽግግሮች የተገናኙ የእርምጃዎች እቅድ ቅደም ተከተል ተደርጎ ተገልጿል።

የስቴት ማሽኖችን በመጠቀም ሞዴሎችን ማልማት

Finite automata ትይዩ ማቀነባበሪያ ስርዓቶችን ሞዴሎችን እንዲገነቡ ይፈቅድልዎታል, ነገር ግን በእንደዚህ አይነት ሞዴል ውስጥ ያሉትን ትይዩ ሂደቶች ቁጥር ለመለወጥ, በራሱ ሞዴል ላይ ጉልህ ለውጦችን ማድረግ ያስፈልግዎታል. በተጨማሪም ውስብስብ በሆነ አውቶሜትድ ላይ ውስብስብ ሞዴል ለማዘጋጀት መሞከር የ አውቶሜትድ ግዛቶች ቁጥር በፍጥነት እንዲጨምር ያደርገዋል, ይህም ከጊዜ በኋላ የእንደዚህ አይነት ሞዴል እድገትን እጅግ በጣም አድካሚ ያደርገዋል. ከላይ እንደተገለፀው የመጨረሻው ችግር ሊፈታ በማይችል አውቶሜትድ በመጠቀም ሊፈታ ይችላል.

ማስታወሻዎች

ተመልከት

  • ተከታታይ አመክንዮ (ተከታታይ አመክንዮ)

አገናኞች

  • አውቶማታ ቲዎሪ / E. A. Yakubaitis, V. O. Vasyukevich, A. Yu. Gobzemis, N. E. Zaznova, A. A. Kurmit, A. A. Lorents, A. F. Petrenko, V. P. Chapenko // ፕሮባቢሊቲ ቲዎሪ. የሂሳብ ስታቲስቲክስ። ቲዎሬቲካል ሳይበርኔቲክስ. - ኤም.: VINITI, 1976. - ቲ. 13. - ኤስ. 109-188. - URL http://www.mathnet.ru/php/getFT.phtml?jrnid=intv&paperid=28&what=fult&option_lang=rus
  • አውቶማቲክ ችግሮችን ለመፍታት ውሱን አውቶማቲክ አጠቃቀም
  • ለጃንጎ ማዕቀፍ በፓይዘን ውስጥ የስቴት ማሽን ምሳሌ ትግበራ

ዊኪሚዲያ ፋውንዴሽን። 2010.

  • Keynes, ጆን Maynard
  • የግዛት ዲያግራም (አውቶማቲክ ቲዎሪ)

በሌሎች መዝገበ-ቃላቶች ውስጥ "Finite Machine" ምን እንዳለ ይመልከቱ፡-

    ግዛት ማሽን- KA የግዛቶች ብዛት ያለው አውቶሜትን የሚገልጽ የሂሳብ ሞዴል። ሲኤዎች በፕሮግራም አወጣጥ ላይ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ፡ ለምሳሌ፡ በቃላት አቀናባሪዎች ውስጥ። የስቴት ማሽን ቅደም ተከተል ዝርዝር ……

    ግዛት ማሽን- የተወሰነ ማህደረ ትውስታ ያለው መሣሪያ የሂሳብ ሞዴል። የስቴት ማሽኑ የግቤት ዲስትሪክት ምልክቶችን ወደ የውጤት ምልክቶች ስብስብ ያካሂዳል። የተመሳሰለ እና ያልተመሳሰሉ የስቴት ማሽኖችን ይለዩ። በእንግሊዝኛ፡ Finite state machine ይመልከቱ... የፋይናንስ መዝገበ ቃላት

    ግዛት ማሽን- baigtinis automatas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. ውሱን አውቶማቲክ; ውሱን ግዛት ማሽን vok. endlicher Automat, m; Finalautomat, m rus. ግዛት ማሽን, m pranc. አውቶሜትድ የመጨረሻ, m; አውቶሜትድ ፊኒ, m; አውቶማቲክ ተርሚናል፣ m;… … አውቶማቲክስ ተርሚናል ዞዲናስ

    የመጨረሻ አውቶማቲክ- አንድ አውቶሜትድ, የግዛቶች ስብስብ ያለው, እንዲሁም የግብአት እና የውጤት ምልክቶች ስብስብ, ውሱን ናቸው. ኬ. አ. ቴክኒካዊ ሞዴል ሊሆን ይችላል. መሳሪያዎች (ኮምፒተር, ማስተላለፊያ መሳሪያ) ወይም ባዮ. ስርዓቶች (ተስማሚ የእንስሳት የነርቭ ሥርዓት). አስፈላጊ…… ትልቅ ኢንሳይክሎፔዲክ ፖሊ ቴክኒክ መዝገበ ቃላት

    በሞጁል ዲዛይን ውስጥ ውሱን ግዛት ማሽን- - [Ya.N. Luginsky, M.S. Fezi Zhilinskaya, Yu.S. Kabirov. እንግሊዝኛ ሩሲያኛ የኤሌክትሪካል ምህንድስና እና የኃይል ኢንዱስትሪ መዝገበ ቃላት፣ ሞስኮ፣ 1999] የኤሌክትሪክ ምህንድስና ርዕሶች፣ መሰረታዊ ፅንሰ-ሀሳቦች EN ውሱን ሞጁል አውቶሜት ... የቴክኒክ ተርጓሚ መመሪያ መጽሐፍ

    ተገኝነት ሁኔታ ማሽን- (ITU T Y.1711). የቴሌኮሙኒኬሽን ርእሶች ፣ መሰረታዊ ፅንሰ-ሀሳቦች EN ተገኝነት ሁኔታ ማሽንASM ... የቴክኒክ ተርጓሚ መመሪያ መጽሐፍ

    የማስታወስ ችሎታ ያለው የስቴት ማሽን- የማስታወስ ችሎታ ያለው የስቴት ማሽን ባህሪው በግቤት ሁኔታዎች እና በቀድሞው ሁኔታ ላይ የተመሰረተ የመሳሪያው የሂሳብ ሞዴል ነው። የማስታወስ ችሎታ ያለው ውሱን ግዛት ማሽንን ለመግለጽ የኦፕሬተር መርሃግብሮች ቋንቋዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ ፣ መደበኛ ...... ዊኪፔዲያ

    deterministic ግዛት ማሽን- - [Ya.N. Luginsky, M.S. Fezi Zhilinskaya, Yu.S. Kabirov. እንግሊዝኛ ሩሲያኛ የኤሌክትሪካል ምህንድስና እና የኃይል ኢንዱስትሪ መዝገበ ቃላት፣ ሞስኮ፣ 1999] የኤሌክትሪክ ምህንድስና ርእሶች፣ መሰረታዊ ፅንሰ-ሀሳቦች EN ውሱን የሚወስን አውቶማቲክ ... የቴክኒክ ተርጓሚ መመሪያ መጽሐፍ

    ሙር ንዑስ ማሽን ጠመንጃ- (የሁለተኛው ዓይነት አውቶማቲክ) በስሌት ፅንሰ-ሀሳብ ፣ ውሱን አውቶሜትድ ፣ የምልክቱ የውጤት እሴት በተሰጠው አውቶሜትድ ወቅታዊ ሁኔታ ላይ ብቻ የሚመረኮዝ እና ከ Mealy automaton በተለየ በቀጥታ የማይመካ ነው ። የግቤት ዋጋዎች. የሙር ንዑስ ማሽን ጠመንጃ ... ዊኪፔዲያ ይባላል

ማብራሪያ፡- ይህ ትምህርት በመደበኛ ቋንቋ ለመጨረስ ስለ ሁለቱ በጣም የተለመዱ መንገዶች ያብራራል-ሰዋሰው እና አውቶማቲክ። በ Chomsky ተዋረድ ውስጥ ከቀኝ-መስመር ሰዋሰው ጋር የሚዛመድ ፊኒት አውቶሜትታ ግምት ውስጥ ይገባል፣ የተገደበ አውቶማቲክ ጽንሰ-ሀሳቦች፣ የማይወሰን ውሱን አውቶሜትን እና በውስን አውቶሜትድ የታወቀው ቋንቋ ተገልጸዋል። ቁሳቁሱን ለማጠናከር ተግባራዊ ምሳሌዎች እና ልምምዶች ተሰጥተዋል።

በመደበኛ ቋንቋ ለመጨረስ ሁለቱ በጣም የተለመዱ መንገዶች ሰዋሰው እና አውቶማቲክ ናቸው። አውቶማታ በዚህ አውድ ውስጥ የአንዳንድ የኮምፒዩተር መሳሪያዎች የሂሳብ ሞዴሎች ይባላሉ። ይህ ትምህርት በቾምስኪ ተዋረድ ወደ ቀኝ-መስመራዊ ሰዋሰው የሚዛመደውን ውሱን አውቶሜትን ይመለከታል። የበለጠ ጠንካራ የስሌት ሞዴሎችበኋላ በ “10”፣ “14” እና “15” ትምህርቶች ይገለጻል። “አውቶማቲክ ቋንቋ” የሚለው ቃል በልዩ አውቶማታ ለሚታወቁ ቋንቋዎች የተያዘ ነው ፣ እና በማንኛውም ሰፊ የ automata ቤተሰቦች አይደለም (ለምሳሌ ፣ ወደ ታች አውቶማታ ወይም በመስመር ላይ የተገደበ automata)።

ክፍል 2.1 የተገደበ አውቶሜትቶን ጽንሰ-ሀሳቦችን ይገልፃል (ለግልጽነት, እንዲህ ዓይነቱ አውቶሜትድ የማይወሰን ውሱን አውቶሜትድ ተብሎ ሊጠራ ይችላል) እና በተጠናቀቀ አውቶሜትድ የሚታወቅ ቋንቋ. የሚቀጥለው ክፍል በግዛት ማሽን የታወቀው ቋንቋ ፍቺ የተለየ፣ ግን ከመጀመሪያው ጋር ተመሳሳይ ነው። ለቀጣይ አቀራረብ አስፈላጊ አይደለም, ነገር ግን ይህ ፍቺ ነው ለሌሎች ዓይነቶች አውቶማቲክ ጉዳዮች አጠቃላይነት እራሱን የሚያቀርበው.

ክፍል 2.3 አንድ አይነት አውቶማቲክ ቋንቋዎች ልዩ ዓይነት ውሱን አውቶማቲክ ብቻ በመጠቀም ሊገኙ እንደሚችሉ ያረጋግጣል (በእያንዳንዱ ዑደት ላይ በትክክል አንድ ምልክት ያነባሉ እና በትክክል አንድ የመጀመሪያ ሁኔታ አላቸው)። በብዙ የመማሪያ መፃህፍት ውስጥ እንደዚህ አይነት አውቶማቲክ ውሱን አውቶማቲክ ይባላሉ.

በመደበኛ ቋንቋዎች ፅንሰ-ሀሳብ ውስጥ አጠቃላይ ተከታታይ ክላሲካል ውጤቶች የተወሰኑ የሰዋሰው ክፍሎች ለተወሰኑ አውቶማቲክ ክፍሎች ትክክለኛ ደብዳቤዎች ናቸው። በዚህ ተከታታይ የመጀመሪያው ቲዎሪ፣ የቀኝ መስመር ሰዋሰው በትክክል አውቶማቲክ ቋንቋዎችን ያመነጫሉ፣ በክፍል 2.4 ውስጥ ተረጋግጧል።

ሌላ ተከታታይ ውጤቶች የሚያመነጩትን ቋንቋዎች ክፍል ሳይቀይሩ የተወሰነ የሰዋስው ክፍልን የማጥበብ እድል ጋር የተያያዘ ነው. ብዙውን ጊዜ በዚህ ጉዳይ ላይ ከትንሽ ክፍል ውስጥ ሰዋሰው በመደበኛ መልክ ሰዋስው ይባላሉ. ክፍል 2.5 * የዚህ አይነት ውጤት ለቀኝ-መስመራዊ ሰዋሰው ያቀርባል። ይህ ቲዎሬም ራሱ ብዙም ፍላጎት የለውም፣ ነገር ግን ከዐውድ-ነጻ ሰዋሰው በኋላ የተረጋገጡ ተመሳሳይ ውጤቶች በብዙ ማረጋገጫዎች እና ስልተ ቀመሮች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ።

ሁሉም የስቴት ማሽኖች በአጠቃላይ ለተግባራዊ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ የሆኑ እውቅና ሰጪዎችን ለመገንባት ተስማሚ አይደሉም ግዛት ማሽንበሚቀጥለው ደረጃ እንዴት እንደሚቀጥል ትክክለኛ ምልክት አይሰጥም ነገር ግን የማስላት ሂደቱን በበርካታ መንገዶች እንዲቀጥሉ ያስችልዎታል. ይህ ጉዳቱ በክፍል 2.6 ውስጥ በተገለጸው deterministic finite automata (ልዩ ሁኔታ የማይወሰን ፋይኒት automata) ውስጥ የለም። ክፍል 2.7 እያንዳንዱ አውቶማቲክ ቋንቋ በተወሰነ ቆራጥ ውሱን አውቶሜትድ መገለጹን ያረጋግጣል።

2.1. የማይወስኑ የመንግስት ማሽኖች

ፍቺ 2.1.1. ግዛት ማሽን(finite automaton, finite-state machine) አምስት ነው, የመጨረሻው የት ነው የግቤት ፊደል(ወይም በቀላሉ ፊደል) የዚህ ውሱን አውቶሜትድ፣ እና ውስን ስብስቦች ናቸው፣

, . የ Q ንጥረ ነገሮች ተጠርተዋል ግዛቶች(ግዛት) ፣ ንጥረ ነገሮች I - የመጀመሪያ(የመጀመሪያ) ግዛቶች፣ F አባሎች - የመጨረሻወይም መፍቀድ(የመጨረሻ, መቀበል) ግዛቶች. ከሆነ , ከዚያም ተጠርቷል ሽግግር(ሽግግር) ከ p ወደ q, እና x የሚለው ቃል ነው መለያየዚህ ሽግግር (መለያ)።

ምሳሌ 2.1.2. ጥ = (1፣2)፣ ፣ እኔ = (1) ፣ F = (2) ፣

ከዚያም - ውሱን ግዛት ማሽን.

አስተያየት 2.1.3. Finite automata እንደ ሊወከል ይችላል። የግዛት ንድፎች(የግዛት ዲያግራም) (አንዳንድ ጊዜ ተጠርተዋል የሽግግር ንድፎች(የመሸጋገሪያ ንድፍ)). በሥዕላዊ መግለጫው ውስጥ እያንዳንዱ ግዛት በክበብ እና በቀስት ሽግግር ይወከላል. ከ p ወደ q ያለው ቀስት, በ x ቃል የተለጠፈ, የዚህ ግዛት ማሽን ሽግግር ምን እንደሆነ ያሳያል. እያንዳንዱ የመጀመሪያ ሁኔታ ወደ እሱ በሚያመራው አጭር ቀስት ይታወቃል። እያንዳንዱ የመቀበያ ሁኔታ በስዕሉ ላይ በድርብ ክብ ምልክት ተደርጎበታል።

ምሳሌ 2.1.4. ስዕሉ የስቴቱን ማሽን ከምሳሌ 2.1.2 ያሳያል.

አስተያየት 2.1.5. በተጠናቀቀው አውቶሜትድ ውስጥ ብዙ ሽግግሮች ካሉ የጋራ ጅምር እና የጋራ መጨረሻ ፣ ከዚያ እንደዚህ ያሉ ሽግግሮች ይባላሉ ትይዩ. አንዳንድ ጊዜ በስቴት ማሽን የግዛት ዲያግራም ላይ ትይዩ ሽግግሮች በአንድ ቀስት ይታያሉ። በዚህ አጋጣሚ የሽግግር መለያዎች በነጠላ ሰረዝ ተዘርዝረዋል።

ምሳሌ 2.1.6. ስዕሉ እንደገና የግዛቱን ማሽን ከምሳሌ 2.1.2 ያሳያል.

ፍቺ 2.1.7. መንገድ(መንገድ) ግዛት ማሽን tuple የት እና ለእያንዳንዱ i. በዚህ ሁኔታ, q 0 - የመንገዱ መጀመሪያ qn - የመንገዱ መጨረሻ n - የመንገድ ርዝመትወ 1 ... ወ n - የመንገድ መለያ.

አስተያየት 2.1.8. ለእያንዳንዱ ግዛት መንገድ አለ. መለያው መጀመሪያ እና መጨረሻው ተመሳሳይ ነው።

ፍቺ 2.1.9. መንገዱ ይባላል ስኬታማአጀማመሩ የኔ ከሆነ መጨረሻውም የF ነው።

ምሳሌ 2.1.10. የመጨረሻውን ግዛት ማሽን ከምሳሌ 2.1.2 አስቡበት. መንገዱ ስኬታማ ነው። መለያው baaab ነው። የዚህ መንገድ ርዝመት 4 ነው.

ፍቺ 2.1.11. ወ ቃል ተፈቅዷል(ተቀባይነት ያለው፣ እውቅና ያለው) በመንግስት ማሽን ኤም የአንዳንድ የተሳካ መንገድ መለያ ከሆነ።

ፍቺ 2.1.12. ቋንቋ፣ ሊታወቅ የሚችል finite automaton M , ቋንቋ L (M) ነው, ሁሉንም የተሳካላቸው ዱካዎች (ይህም በዚህ አውቶሜትድ የተፈቀዱ ሁሉም ቃላት) መለያዎችን የያዘ ነው. እንዲሁም አውቶማቲክ ኤም ይገነዘባል(ይገነዘባል፣ ይቀበላል) ቋንቋ L (M) .

አስተያየት 2.1.13. ከሆነ , ከዚያም በተጠናቀቀው አውቶሜትድ የታወቀው ቋንቋ , ይዟል.

ምሳሌ 2.1.14. ፍቀድ፣ የት ጥ = (1፣2)፣ ፣ እኔ = (1) ፣ F = (1,2) ፣

ፍቺ 2.1.15. ሁለት የመንግስት ማሽኖች እኩል ናቸውተመሳሳይ ቋንቋ የሚያውቁ ከሆነ.

ፍቺ 2.1.16. የኤል ቋንቋ ይባላል አውቶማቲክ( ውሱን ግዛት ቋንቋ) ያንን ቋንቋ የሚያውቅ ውሱን ግዛት ማሽን ካለ።

አስተያየት 2.1.17. ብዙውን ጊዜ የመማሪያ መጽሐፍት የማይወስን ውስን አውቶሜትን ጠባብ ፍቺ ይጠቀማሉ፣ነገር ግን ይህ የራስ-ሰር ቋንቋዎችን ክፍል አይለውጥም (ለማ 2.3.3 ይመልከቱ)።

ምሳሌ 2.1.18. ባለ አንድ ፊደልን አስቡበት። ከማንኛውም ቋሚ እና ቋንቋ ጋር አውቶማቲክ ነው.

አስተያየት 2.1.19. እያንዳንዱ ውሱን ቋንቋ አውቶማቲክ ነው።

ፍቺ 2.1.20. ግዛት q ሊደረስበት የሚችል(ሊደረስ የሚችል) ከስቴት p ጀምሮ በq የሚጨርስ መንገድ ካለ።

ለማ 2.1.21. እያንዳንዱ አውቶማቲክ ቋንቋ እያንዳንዱ ግዛት ከአንዳንድ የመጀመሪያ ሁኔታ እና ከእያንዳንዱ ግዛት ቢያንስ አንድ የመጨረሻ ሁኔታ ሊደረስበት በሚችል በተወሰነ ውሱን አውቶሜትድ ይታወቃል።.

ምሳሌ 2.1.22. አንድ ውሱን ግዛት ማሽን አስቡበት ጥ = (1,2,3,4)፣ , እኔ = (1,2,4) , F = (1,3,4)

ትምህርት 5

ቆራጥ ውሱን አውቶማቲክ

ልዩ የሚወስኑ ሞዴሎች ( ኤፍ- እቅድ)

መሰረታዊ ሬሾዎች. የ automata ጽንሰ-ሐሳብ እንደ ሒሳባዊ መሣሪያ የመጠቀም ምሳሌ ላይ የልዩ-መወሰን አቀራረብን ገፅታዎች አስቡባቸው። ስርዓቱ የተለየ መረጃን የሚያስኬድ እና ውስጣዊ ግዛቶቹን በሚፈቀድ ጊዜ ብቻ የሚቀይር የግብአት እና የውጤት ምልክቶች ያለው መሳሪያ እንደ አውቶሜትድ ነው የሚወከለው። ግዛት ማሽንየውስጣዊ ግዛቶች፣ የግብአት እና የውጤት ምልክቶች ስብስቦች ውሱን ስብስቦች የሆኑ አውቶማቲክ ተብሎ ይጠራል።

በጨረፍታ፣ ውሱን አውቶማቲክ እንደ የሂሳብ እቅድ ሊወከል ይችላል ( ኤፍ-እቅድ) በስድስት አካላት ተለይቷል-የተወሰነ ስብስብ Xየግቤት ምልክቶች (የግቤት ፊደላት); ውሱን ስብስብ ዋይየውጤት ምልክቶች (የውጤት ፊደል); ውሱን ስብስብ ዜድየውስጥ ግዛቶች (የውስጥ ፊደሎች ወይም የግዛቶች ፊደል); የመጀመሪያ ሁኔታ ዝ 0 , ዝ 0 Î ዜድ; የሽግግር ተግባር j ( ዝ, x); የውጤት ተግባር y ( ዝ, x). የተሰጠው አውቶማቲክ ኤፍእቅድ፡- ኤፍ = á ዜድ, X, ዋይ, y, j, ዝ 0 ኤን ፣ በተወሰነ ጊዜ ውስጥ ይሰራል ፣ የእነሱ አፍታዎች ዑደቶች ናቸው ፣ እያንዳንዱም ከግብዓት እና የውጤት ምልክቶች እና የውስጥ ግዛቶች ቋሚ እሴቶች ጋር ይዛመዳል። ሁኔታውን እና እንዲሁም የግብአት እና የውጤት ምልክቶችን እንጠቁም ቲ- ደበደቡት ቲ= 0፣ 1፣ 2፣ …፣ በኩል ዝ(ቲ), x(ቲ), y(ቲ). በተመሳሳይ ጊዜ, እንደ ሁኔታው ዝ(0) = ዝ 0, እና ዝ(ቲ)Î ዜድ, x(ቲ)Î X, y(ቲ)Î ዋይ.

ለምሳሌ. የአንበሳ ባህሪ በጣም ቀላሉ አውቶማቲክ።

የግቤት ፊደል፡ "አንቴሎፕ"፣ "አዳኝ"።

የውስጥ ግዛቶች: "ጠጉ", "የተራበ".

የውጤት ፊደላት፡ "ብላ"፣ "ተኛ"፣ "ሽሽ"

ጠረጴዛ ዝለል;

የአብስትራክት ግዛት ማሽን አንድ ግብዓት እና አንድ የውጤት ቻናል አለው። በእያንዳንዱ ቅጽበት ቲ= 0, 1, 2, ... የተለየ ጊዜ ኤፍ- ማሽኑ በተወሰነ ሁኔታ ላይ ነው ዝ(ቲ) ከስብስቡ ዜድየ automaton ግዛቶች, እና በጊዜ የመጀመሪያ ጊዜ ቲ= 0 ሁልጊዜ በመነሻ ሁኔታ ውስጥ ነው ዝ(0) = ዝ 0 . በቅጽበት ቲ, መቻል ዝ(ቲ), አውቶማቲክ በግቤት ቻናል ላይ ምልክትን ማስተዋል ይችላል። x(ቲ)Î Xእና በውጤቱ ቻናል ላይ ምልክት ይስጡ y(ቲ) = አ ዝ(ቲ), x(ቲወደ መንግስት z () ማለፍ ቲ+1) = ጄ[ ዝ(ቲ), x(ቲ)], ዝ(ቲ)Î ዜድ, y(ቲ)Î ዋይ. አንድ አብስትራክት ውሱን አውቶሜትድ በግቤት ፊደላት ውስጥ ያሉትን የቃላት ስብስብ የተወሰኑ ካርታዎችን ተግባራዊ ያደርጋል Xበውጤቱ ፊደላት ውስጥ የቃላት ስብስብ ውስጥ ዋይ. በሌላ አገላለጽ የፋይኒት ስቴት ማሽን ግቤት ወደ መጀመሪያው ሁኔታ ከተዘጋጀ ዝ 0 ፣ የግቤት ፊደሎችን በተወሰነ ቅደም ተከተል ያቅርቡ x(0), x(1), x(2)፣…፣ ማለትም የግቤት ቃል፣ ከዚያም የ automaton ውፅዓት በቅደም ተከተል የውጤት ፊደላት ፊደላት ይታያሉ y(0), y(1), y(2)፣ …፣ የውጤት ቃል በመፍጠር።

ስለዚህ, የፊንጢጣ አውቶሜትድ አሠራር የሚከናወነው በሚከተለው እቅድ መሰረት ነው: በእያንዳንዱ ቲ- ኛ ዑደት ወደ አውቶሜትድ ግቤት ፣ እሱም በግዛቱ ውስጥ ዝ(ቲ), አንዳንድ ምልክት ተሰጥቷል x(ቲ, እሱም ከሽግግር ጋር ምላሽ ይሰጣል ( ቲ+1) ኛ ዑደት ወደ አዲስ ሁኔታ ዝ(ቲ+1) እና የተወሰነ የውጤት ምልክት በማውጣት ላይ። ከላይ ያለው በሚከተሉት እኩልታዎች ሊገለጽ ይችላል-ለ ኤፍ- የመጀመሪያው ዓይነት አውቶሜትድ ፣ እንዲሁም ይባላል ማይል ማሽን,

ዝ(ቲ+1) = j[ ዝ(ቲ), x(ቲ)], ቲ= 0, 1, 2, …; (2.15)

y(ቲ) = y[ ዝ(ቲ), x(ቲ)], ቲ= 0, 1, 2, …; (2.16)

ለ ኤፍ- የሁለተኛው ዓይነት አውቶማቲክ

ዝ(ቲ+1) = j[ ዝ(ቲ), x(ቲ)], ቲ= 0, 1, 2, …; (2.17)

y(ቲ) = y[ ዝ(ቲ), x(ቲ - 1)], ቲ= 1, 2, 3,…. (2.18)

የሁለተኛው ዓይነት አውቶማቲክ ፣ ለዚህም

y(ቲ) = y[ ዝ(ቲ)], ቲ= 0, 1, 2, …, (2.19)

እነዚያ። የውጤቱ ተግባር በግቤት ተለዋዋጭ ላይ የተመካ አይደለም x(ቲ), ተብሎ ይጠራል ሙር ማሽን.

ስለዚህ, እኩልታዎች (2.15) - (2.19), ሙሉ ለሙሉ የሚገልጹ
ኤፍ-automaton, የእኩልታዎች ልዩ ጉዳይ ናቸው (2.3) እና (2.4), መቼ
ስርዓት ኤስ- deterministic እና ብቸኛው ግቤት የተለየ ምልክት ይቀበላል X.

እንደ ስቴቶች ብዛት ፣ የማስታወስ ችሎታ ያለው እና ያለ ማህደረ ትውስታ ያለው ውሱን አውቶማቲክ ተለይቷል። አውቶማታ ከማህደረ ትውስታ ጋር ከአንድ በላይ ግዛት ሲኖረው አውቶማቲም የማህደረ ትውስታ የሌለው (ጥምረት ወይም ሎጂክ ወረዳዎች) አንድ ግዛት ብቻ አላቸው። በተመሳሳይ ጊዜ, በ (2.16) መሠረት, የጥምረት ዑደት አሠራር ለእያንዳንዱ የግቤት ምልክት ይመድባል. x(ቲ) የተገለጸ የውጤት ምልክት y(ቲ), ማለትም እ.ኤ.አ. የቅጹን ምክንያታዊ ተግባር ተግባራዊ ያደርጋል

y(ቲ) = y[ x(ቲ)], ቲ= 0, 1, 2, … .

ይህ ተግባር ፊደላት ከሆነ ቡሊያን ይባላል Xእና ዋይ, ይህም የሲግናል እሴቶች ንብረት xእና y, ሁለት ፊደላትን ያካትታል.

እንደ ልዩ የጊዜ ቆጠራ ተፈጥሮ ፣ ውሱን አውቶማቲክ ወደ ተመሳሳይ እና ያልተመሳሰሉ ተከፍለዋል። በተመሳሰለ ኤፍ-በ automata, አውቶማቲክ የግቤት ምልክቶችን "ያነበብ"ባቸው ጊዜያት የሚወሰኑት በግዳጅ ማመሳሰል ምልክቶች ነው. ከሚቀጥለው የማመሳሰል ምልክት በኋላ, "ማንበብ" ግምት ውስጥ በማስገባት እና በቀመርዎች (2.15) - (2.19) መሰረት, ወደ አዲስ ሁኔታ ሽግግር ይከሰታል እና የውጤት ምልክት ይወጣል, ከዚያ በኋላ አውቶማቲክ የሚቀጥለውን ዋጋ ሊገነዘበው ይችላል. የግቤት ምልክት. ስለዚህ, ለእያንዳንዱ የግቤት ምልክት አውቶማቲክ ምላሽ በአንድ ዑደት ውስጥ ያበቃል, የሚቆይበት ጊዜ የሚወሰነው በአቅራቢያው በሚመሳሰሉ ምልክቶች መካከል ባለው ክፍተት ነው. ያልተመሳሰለ ኤፍ- ማሽኑ የግቤት ምልክቱን ያለማቋረጥ ያነባል እና ስለዚህ ለቋሚ እሴት በቂ ረጅም የግቤት ምልክት ምላሽ ይሰጣል። x, ከ (2.15) - (2.19) በሚከተለው መልኩ ግዛቱን ብዙ ጊዜ መለወጥ, ተመጣጣኝ የውጤት ምልክቶችን ቁጥር በማውጣት, ወደ የተረጋጋ አንድ እስኪያልፍ ድረስ, ይህም በተሰጠው የግብአት ምልክት ሊለወጥ አይችልም.

ሊሆኑ የሚችሉ መተግበሪያዎች ኤፍ- እቅድ.የመጨረሻውን ለማዘጋጀት ኤፍ- አውቶማቲክ, ሁሉንም የስብስቡ አካላት መግለጽ አስፈላጊ ነው ኤፍ= <ዜድ, X, ዋይ, y, j, ዝ 0 >፣ ማለትም የግብአት, የውስጥ እና የውጤት ፊደሎች, እንዲሁም የሽግግር እና የውጤቶች ተግባራት, እና ከግዛቶች ስብስብ መካከል ግዛትን መምረጥ አስፈላጊ ነው. ዝ 0, አውቶማቲክ በስቴቱ ውስጥ የሚገኝበት ቲ= 0. ሥራን ለማዘጋጀት ብዙ መንገዶች አሉ ኤፍ- ማሽኖች, ግን በብዛት ጥቅም ላይ የዋለ ሠንጠረዥ, ግራፊክ እና ማትሪክስ.

በሠንጠረዡ ዘዴ የሽግግር እና የውጤቶች ሠንጠረዦች ተገልጸዋል, ረድፎቹ ከአውቶሜትሩ የግብአት ምልክቶች ጋር ይዛመዳሉ, እና አምዶቹ ከግዛቶቹ ጋር ይዛመዳሉ. በግራ በኩል ያለው የመጀመሪያው ዓምድ ከመጀመሪያው ሁኔታ ጋር ይዛመዳል ዝ 0 . መስቀለኛ መንገድ ላይ እኔ- ኛ መስመር እና ክየሽግግር ሠንጠረዥ ኛ አምድ፣ ተጓዳኝ እሴት j( zk, x i) የሽግግር ተግባራት, እና በውጤቱ ሠንጠረዥ ውስጥ - ተመጣጣኝ እሴት y ( z k,x i) የውጤት ተግባራት. ለ ኤፍ- ሙር ማሽን ፣ ሁለቱም ጠረጴዛዎች ሊጣመሩ ይችላሉ።

የሥራው መግለጫ ኤፍ-mealy automaton የሽግግር ሠንጠረዦች j እና የውጤቶች y በሰንጠረዥ ውስጥ ተገልጸዋል። 2.1 እና መግለጫ ኤፍ-Moore automaton - በሽግግር ሰንጠረዥ (ሠንጠረዥ 2.2).

ሠንጠረዥ 2.1

ሽግግሮች

ጄ( ዝ 0 , x 1)

ጄ( ዝ 1 , x 1)

ጄ( zk,x 1)

ጄ( ዝ 0 , x 2)

ጄ( ዝ 1 , x 2)

ጄ( zk,x 2)

ጄ( ዝ 0 , x i)

ጄ( ዝ 1 , x i)

ጄ( zk,x i)

ይወጣል

ዋይ( ዝ 0 , x 1)

ዋይ( ዝ 1 , x 1)

ዋይ( zk, x 1)

ዋይ( ዝ 0 , x 2)

ዋይ( ዝ 1 , x 2)

ዋይ( zk, x 2)

ዋይ( ዝ 0 , x i)

ዋይ( ዝ 1 , x i)

ዋይ( zk, x i)

ሠንጠረዥ 2.2

ጄ( ዝ 0 , x 1)

ጄ( ዝ 1 , x 1)

ጄ( zk, x 1)

ጄ( ዝ 0 , x 2)

ጄ( ዝ 1 , x 2)

ጄ( zk, x 2)

ጄ( ዝ 0 , x i)

ጄ( ዝ 1 , x i)

ጄ( zk, x i)

የሠንጠረዥ አቀማመጥ ምሳሌዎች ኤፍ- ሚሊ ማሽን ኤፍ 1 በሠንጠረዥ ውስጥ ተሰጥቷል. 2.3 እና ለ ኤፍ- ሙር ማሽን ኤፍ 2 - በሠንጠረዥ ውስጥ. 2.4.

ሠንጠረዥ 2.3

ሽግግሮች

ይወጣል

ሠንጠረዥ 2.4

ውሱን አውቶማቲክን ለመለየት በስዕላዊ መንገድ, የተመራ ግራፍ ጽንሰ-ሐሳብ ጥቅም ላይ ይውላል. አውቶማቲክ ግራፍ ከተለያዩ የአውቶሜትድ ግዛቶች ጋር የሚዛመዱ እና የግራፍ አርከሮችን ጫፎች ከአውቶሜትሩ አንዳንድ ሽግግሮች ጋር የሚያገናኝ የደረጃዎች ስብስብ ነው። የግቤት ምልክት ከሆነ x kየመንግስት ሽግግርን ያስከትላል z iወደ አንድ ግዛት z j, ከዚያም በአውቶሜትድ ግራፍ ላይ ቬርቴክን የሚያገናኘው ቅስት z iከላይ z j፣ ተጠቁሟል x k. የውጤቶቹን ተግባር ለመለየት, የግራፉ ቅስቶች በተዛማጅ የውጤት ምልክቶች ምልክት መደረግ አለባቸው. ለ Mealy automata, ይህ መሰየሚያ የሚከናወነው እንደሚከተለው ነው-የመግቢያ ምልክት ከሆነ x kግዛቱን ይነካል z i, ከዚያ የሚወጣ ቅስት እናገኛለን z iእና ምልክት የተደረገበት x k; ይህ ቅስት በተጨማሪ በውጤት ምልክት ምልክት ተደርጎበታል። y= y( z i, x k). ለሞር አውቶሜትድ, የግራፉ ተመሳሳይ መለያ ምልክት እንደሚከተለው ነው-የመግቢያ ምልክት ከሆነ x k, በአንዳንድ የ automaton ሁኔታ ላይ የሚሠራ, ወደ ግዛቱ ሽግግርን ያመጣል z j, ከዚያም ቅስት ወደ z iእና ምልክት የተደረገበት x k, በተጨማሪ ቅዳሜና እሁድን ያክብሩ
ምልክት y= y( z j, x k).

በለስ ላይ. 2.4. ሀ, ለቀደም ሰንጠረዦች ተሰጥቷል ኤፍ- ሚሊ መሸጫ ማሽኖች ኤፍ 1 እና ሙራ ኤፍ 2 በቅደም ተከተል.

ሩዝ. 2.4. የ automata ግራፎች a - Mealy እና b - Moore

በተጠናቀቀ አውቶማቲክ ማትሪክስ መግለጫ ፣የአውቶሜትሩ የግንኙነት ማትሪክስ ካሬ ነው። ጋር=||ጋርij||፣ ረድፎች ከመጀመሪያው ግዛቶች ጋር ይዛመዳሉ፣ እና ዓምዶች ከሽግግር ግዛቶች ጋር ይዛመዳሉ። ንጥረ ነገር ጋርij = x k/y sመስቀለኛ መንገድ ላይ ቆሞ
እኔ- ኛ መስመር እና ጄኛ አምድ፣ በ Mealy automaton ሁኔታ ከግቤት ምልክት ጋር ይዛመዳል x kከግዛቱ ሽግግርን የሚያስከትል z iወደ አንድ ግዛት z j, እና የውጤት ምልክት y sበዚህ ሽግግር የተሰጠ. ለ ሚሊ ማሽን ኤፍ 1 ከዚህ በላይ ተብራርቷል፣ የግንኙነት ማትሪክስ ቅጹ አለው፡-

x 2 /y 1 – x 1 /y 1

ሲ 1 = x 1 /y 1 – x 2 /y 2 .

x 1 /y 2 x 2 /y 1 –

ለ ኤፍ-ሙር ማሽን ኤለመንት ጋርijበሽግግሩ ላይ ካለው የግቤት ምልክቶች ስብስብ ጋር እኩል ነው ( z i,z j), እና ውጤቱ የሚገለፀው በውጤቶች ቬክተር ነው

= ዋይ( zk) ,

እኔ- ኛ አካል ሁኔታውን የሚያመለክት የውጤት ምልክት ነው z i.

ከላይ ላለው ኤፍ- ሙር ማሽን F2የግንኙነት ማትሪክስ እና የውጤት ቬክተር ቅፅ አላቸው

– x 1 – x 2 –በ 1

– x 2 – – x 1 በ 1

ሲ 2 = – x 2 – – x 1 ; = y 3

x 2 – x 1 – –በ 2

x 2 – x 1 – –በ 3

ለወሳኝ አውቶሜትቶች፣ የመሸጋገሪያው ልዩነት ሁኔታ ረክቷል፡ በአንድ የተወሰነ ግዛት ውስጥ ያለ አውቶሜትድ በማንኛውም የግብአት ምልክት እርምጃ ወደ ከአንድ በላይ ሁኔታ መሄድ አይችልም። የግራፊክ አቀማመጥ ዘዴን በተመለከተ ኤፍ-automaton, ይህ ማለት በአንድ አውቶሜትድ ግራፍ ውስጥ, በተመሳሳይ የግቤት ምልክት ምልክት የተደረገባቸው ሁለት ወይም ከዚያ በላይ ጠርዞች ከየትኛውም ጫፍ መውጣት አይችሉም. እና በአውቶሜትድ የግንኙነት ማትሪክስ ውስጥ ጋርበእያንዳንዱ መስመር ውስጥ, ማንኛውም የግቤት ምልክት ከአንድ ጊዜ በላይ መከሰት የለበትም.

ስለዚህ, ሞዴሎች ላይ የነገር ንብረቶችን ለማጥናት በ discrete-deterministic አቀራረብ ውስጥ ያለው ፅንሰ-ሀሳብ በአውቶሜትድ ቁጥጥር ስርዓቶች ውስጥ በእውነተኛ ነገሮች ላይ የሚሰሩ ሂደቶችን ሰፊ ክፍል ለመግለጽ የሚያመች የሂሳብ ረቂቅ ነው። በመጠቀም ረ -የአንድ አውቶሜትድ ፣ በተለዋዋጭ ግዛቶች መገኘት ተለይተው የሚታወቁትን ነገሮች መግለጽ ይቻላል ፣ እና የስራ ተፈጥሮ በጊዜ ውስጥ - እነዚህ የኮምፒተር አካላት እና አንጓዎች ፣ ቁጥጥር ፣ ቁጥጥር እና መቆጣጠሪያ መሳሪያዎች ፣ ጊዜያዊ እና የቦታ ስርዓቶች ናቸው ። የመረጃ ልውውጥ ቴክኖሎጂን መቀየር, ወዘተ.

ከግዛት ማሽኖች ጋር የማስመሰል ምሳሌ

ውሱን ግዛት ማሽን (ፕሮሰሰር) የመገንባት ምሳሌ

የእውነተኛ ቁጥሮች ማስታወሻን ለመለየት እና ለማስኬድ

በማሽኑ ግቤት ላይ፡- ያልተፈረመ እውነተኛ ቁጥርን የሚወክል የቁምፊ ሕብረቁምፊ።

በማሽኑ ውፅዓት፡-ኢንቲጀር ጥንድ፡ ማንቲሳ እና ገላጭ፣ ወይም ቁጥሩ በትክክል ካልተፃፈ የስህተት መልእክት።

ለምሳሌ.

1. 38.71 ኢ - 42 → (3871, -44);

2. .9 ኢ 21 → (9, 20);

3. 4.5.6 .9→ ስህተት;

4. 3. ኢ 4 → (3, 4);

5. 12 → (12, 0);

6. 1.2 → (12, -1).

በዚህ ምሳሌ ውስጥ ፣ ውስን እውቅና ያለው አውቶሜትን እና ፕሮሰሲንግ ፕሮሰሰርን የመገንባት ችግር ለመፍታት ናሙና እናሳያለን። ይህንን ሂደት በበርካታ ደረጃዎች እንከፋፍለን.

1.አንድ ወይም ከዚያ በላይ ምሳሌዎችን ጻፍባህሪይ በዚህ ላይ የተመሰረቱ ሰንሰለቶች-

ሀ) የግቤት ፊደሎችን መወሰን;

ለ) የአውቶሜትሩን አሠራር በማስመሰል በስቴቱ ሰንሰለቶች ምልክቶች ስር መፈረም;

ሐ) የግዛቶች የቃል መግለጫዎችን ይጻፉ።

ሀ) የግቤት ፊደልሀ\u003d (c E. + -); (C ቁጥሩ 0.9 የት ነው)

ለ) ምሳሌዎች.

የግቤት ሕብረቁምፊ፡ 3 8 . 7 1 ኢ - 4 2

ማሽን ሁኔታ፡- Ø 1 1 2 3 3 4 5 6 6

የግቤት ሕብረቁምፊ፡. 9 E 2 1.

ማሽን ግዛቶች፡ Ø7 3 4 6 6

ሐ) Ø የመጀመሪያ ሁኔታ; የማንቲሳ ዲጂት ወይም ነጥብ መጠበቅ።

1 - የማንቲሳውን የመጀመሪያ ክፍል አሃዝ ያንብቡ; ሌላ አሃዝ ወይም ነጥብ ወይም ኢ በመጠበቅ ላይ።

2 - ነጥብ ማንበብ; ክፍልፋይ አሃዝ ወይም ቁምፊ ኢ በመጠበቅ ላይ።

3 - የማንቲሳ ክፍልፋይ ክፍል አሃዝ ማንበብ; ሌላ አሃዝ ወይም ቁምፊ ኢ በመጠበቅ ላይ።

4 - ምልክት ኢ ተነቧል; +፣ - ወይም አርቢ አሃዞችን መጠበቅ።

5 - የትዕዛዙ ምልክት ተነቧል; የትዕዛዝ አሃዝ በመጠባበቅ ላይ.

6 - የትዕዛዝ ቁጥሩን ያንብቡ; ሌላ ቁጥር በመጠባበቅ ላይ.

7 - አንድ ነጥብ እንደ የግቤት ሕብረቁምፊ 1 ኛ ቁምፊ ተነቧል; የማንቲሳ ክፍልፋይ ክፍል አስገዳጅ አሃዝ በመጠበቅ ላይ።

ኢአር- የስህተት ሁኔታ.

2. ለአንድ ውሱን አውቶሜትድ የወረዳ እና የሽግግር ጠረጴዛ ይገንቡ።


ሁሉም ሽግግሮች በቀስቶች ምልክት ያልተደረገባቸው ወደ ስህተት ሁኔታ ይመራሉ።

ፍቃዱ

ኢአር

እዚህ ሁሉም ባዶ ሕዋሳት ወደ ኤር ስህተት ሁኔታ ከመሸጋገር ጋር ይዛመዳሉ።

3.የተፈጠረውን አውቶማቲክ ወደ ዝቅተኛው ቅጽ አምጡ።

ውሱን አውቶማቲክን ለማመቻቸት የሚፈቅዱ ልዩ የሂሳብ ዘዴዎች አሉ, ማለትም, ተደጋጋሚ የሆኑ የ automaton ግዛቶችን ለማግኘት. አውቶማቲክን ወደ ዝቅተኛው ቅፅ ለመቀነስ ስልተ ቀመሮች አሉ። እንዲህ ዓይነቱን ስልተ-ቀመር ከተተገበሩ ውጤቶች, የግዛቶች 2 ~ 3 እኩልነት ይከተላል.

የአውቶሜትሩን የሽግግር ንድፍ በመመልከት ሁሉም ግዛቶች ሊደረስባቸው የሚችሉ መሆናቸውን ማረጋገጥ ቀላል ነው. ስለዚህ ዝቅተኛውን የተቀነሰ አውቶሜትድ ለማግኘት አንድ ሰው ስቴቶችን 2 እና 3 በማጣመር ማሳደግ አለበት።

ለበለጠ መግለጫ ምቾት፣ የግዛቶቹን ስም እንደሚከተለው እንቀይራለን፡-

ከዚህ በታች አዲሱ የስቴት ማሽን ሽግግር ንድፍ እና ሰንጠረዥ ነው.

አዲስ ዝላይ ጠረጴዛ፡

ኢአር

የአቀነባባሪ ሂደት የጥሪ ጠረጴዛ;

2 ሀ

7 ሀ

2 ለ

4 ሀ

3 ሀ

3 ለ

4 ለ

6 ሀ

5 ሀ

6 ለ

6 ሐ

3 ሐ

ኢአር

4. የመጨረሻውን መስመር ቁምፊ የሚይዝ ፕሮሰሰር ይገንቡ።

(በሠንጠረዡ ውስጥ፣ ሁሉም ባዶ ህዋሶች የግቤት ሕብረቁምፊውን ውድቅ የሚያደርግ የ "NO" አሰራር ጥሪ ጋር ይዛመዳሉ)። የ አዎ ሂደት የግቤት ሰንሰለትን በመቀበል እና የማቀነባበሪያውን ውጤት በመመለስ አውቶሜትሩን ያጠናቅቃል።

5. ማሟያ ፕሮሰሰር በሂደት ስሞች ይዘላል።

ለመመቻቸት ፣ በዚህ ሁኔታ ፣ የሂደቱ ስም አውቶማቲክ ከሚያልፍበት የግዛት ብዛት ይመሰረታል ፣ በተለመዱት የላቲን ፊደላት (በተጨማሪ በሥዕሉ ላይ ያለውን ሥዕል ይመልከቱ)።

ማሳሰቢያ: አንጎለ ኮምፒውተር የስህተት መልእክት መስጠት ካለበት ፣ ሁሉንም የሠንጠረዡን ባዶ ህዋሶች በመሙላት እያንዳንዱን ስህተት ለማስኬድ ሂደቶችን ማስተዋወቅ አስፈላጊ ነው ።

6. አስፈላጊዎቹን መዝገቦች አስገባ - ማሽኑ ውጤቱን እንዲያገኝ አስፈላጊ የሆኑ ተለዋዋጮች.

ቁጥር - የቁጥሩን ጉልህ ክፍል (ኢንቲጀር) መመዝገብ።

እዘዝ- የትዕዛዝ መዝገብ (ኢንቲጀር)።

ቆጣሪ- በኋላ (ኢንቲጀር) የቁጥሮች ቆጣሪ ይመዝገቡ።

ይፈርሙ- (± 1) - የትዕዛዝ ምልክት.

7. በሠንጠረዡ መሠረት የተጠሩትን ሂደቶች ይግለጹ እና የአቀነባባሪውን መመዝገቢያ ዋጋዎችን ያካሂዱ.

2ሀ፡ ቁጥር: = ሐ

2 ቪ፡ ቁጥር := 10 * ቁጥር+ ሐ

3ሀ፡ ቆጣሪ := 0

3ሲ፡ ቆጣሪ := ቆጣሪ + 1

ቁጥር := 10 * ቁጥር+ ሐ

3ሰ፡ ቁጥር= c; ቆጣሪ =: 1

4ሀ፡ ቆጣሪ =: 0

5ሀ፡ ይፈርሙ:= (+1 a='+' ወይም -1 ከሆነ a='-') (የግቤት ቁምፊው ይኸው ነው።)

6ሀ፡ ይፈርሙ := +1

እዘዝ: = ሐ

6ሲ፡ እዘዝ: = ሐ

6ሰ፡ እዘዝ := 10 * እዘዝ+ ሐ

አዎ 1፡ እዘዝ := 0

አዎ2፡ እዘዝ: = - ቆጣሪ

አዎ 3: እዘዝ := ይፈርሙ * እዘዝ - ቆጣሪ

እዚህ፣ ምልክቱ Æ ምንም አይነት ድርጊት አለመኖሩን ያመለክታል - ባዶ አሰራር። የኢንቲጀር መመዝገቢያ ቁምፊ በተመደበበት ጊዜ (ለምሳሌ፡- ቆጣሪ\u003d q)፣ የአንድን አሃዝ ምልክት በተዘዋዋሪ ወደተገለጸው ቁጥር መለወጥ ማለታችን ነው።

7. የአውቶሜትሩን አሠራር (ሂደቱን) በአንድ ወይም በበርካታ ሰንሰለቶች ላይ ያረጋግጡ እያንዳንዱ የአውቶሜትድ ሽግግር ቢያንስ አንድ ጊዜ ይከናወናል.

እንደ ምሳሌ, የሚከተሉትን ሶስት የግብአት ሰንሰለቶች ለማስኬድ የአውቶሜትሩን አሠራር አስቡበት. በቅንፍ ውስጥ ያሉት ዋጋዎች በአቀነባባሪው ውጤት ላይ የቁጥር እና የትዕዛዝ መመዝገቢያዎች የሚጠበቀውን ዋጋ ያመለክታሉ።

ሀ) 67.89E-12┤ (6789፣ -14)

ለ) 2E3┤ (2፣3)

ሐ) .89┤ (3፣-1)

የግቤት ቁምፊ

ወደ ግዛት ቀይር

ሂደት

ዋጋዎችን ይመዝገቡ

ቁጥር

እዘዝ

ቆጣሪ

ይፈርሙ

1 (የመጀመሪያ)

6

67

67

0

678

1

6789

2

-1

6789

-14

1 (የመጀመሪያ)

2

0

3

+1

2

3

1 (የመጀመሪያ)

8

1

89

89

-2

ዛሬ ስለ ማሽነሪ ጠመንጃዎች እንነጋገራለን, ነገር ግን በምንም መልኩ በሩስያ ጦር ወታደሮች ውስጥ የተያዙት በምንም መልኩ አይደለም. እንደ አውቶማቲክ ፕሮግራሞች ስለ እንደዚህ ዓይነት አስደሳች የፕሮግራም ማይክሮ መቆጣጠሪያ ዘዴዎች እንነጋገራለን ። በትክክል ፣ ይህ የፕሮግራም አወጣጥ ዘይቤ እንኳን አይደለም ፣ ግን አጠቃላይ ፅንሰ-ሀሳብ ነው ፣ ለዚህም ምስጋና ይግባውና ማይክሮ መቆጣጠሪያ ፕሮግራመር ህይወቱን ቀላል ያደርገዋል። በዚህ ምክንያት ለፕሮግራም አድራጊው የቀረቡ ብዙ ተግባራት በጣም ቀላል እና ቀላል መፍትሄ አግኝተዋል, ፕሮግራመርን ከራስ ምታት ያድኑ. በነገራችን ላይ አውቶማቲክ ፕሮግራሞች ብዙ ጊዜ ይባላል ስዊች ቴክኖሎጂ።

ይህንን ልጥፍ ለመጻፍ ያነሳሳው ነገር እንደነበር ልብ ማለት እፈልጋለሁ ስለ SWITCH ቴክኖሎጂ ተከታታይ መጣጥፎች ቭላድሚር ታታርቼቭስኪ. ተከታታይ መጣጥፎቹ "የ SWITCH ቴክኖሎጂ አፕሊኬሽን ሶፍትዌር ለማይክሮ መቆጣጠሪያ" ይባላሉ ስለዚህ በዚህ ጽሁፍ ውስጥ በአብዛኛው የስራ ኮድ እና መግለጫውን ምሳሌ ለመስጠት እሞክራለሁ።

በነገራችን ላይ ለኤቢፒ ማይክሮ መቆጣጠሪያ የፕሮግራም አወጣጥ ቴክኒኮችን በዝርዝር የምመለከትባቸውን ተከታታይ ጽሑፎችን በፕሮግራም አዘጋጅቻለሁ። እንዳያመልጥዎ…. ደህና እንሂድ!

ፕሮግራሙ በፕሮግራም አውጪው የተቀመጡትን ትዕዛዞች በቅደም ተከተል ያስፈጽማል. ለአንድ ተራ የኮምፒዩተር ፕሮግራም, ፕሮግራሙ ሲጠናቀቅ እና አፈፃፀሙን ሲያቆም, በተቆጣጣሪው ላይ የስራውን ውጤት ሲያሳዩ ሙሉ በሙሉ የተለመደ ነው.

የማይክሮ መቆጣጠሪያ ፕሮግራም በቀላሉ አፈፃፀሙን ማቆም አይችልም። ማጫወቻውን ወይም ቴፕ መቅጃውን እንደከፈቱ አስብ። የኃይል ቁልፉን ተጭነዋል ፣ የሚፈልጉትን ዘፈን መርጠዋል እና በሙዚቃው ይደሰቱ። ነገር ግን፣ ሙዚቃው የጆሮዎትን ታምቡር ማወዛወዙን ሲያቆም ተጫዋቹ ይቀዘቅዛል እና ቁልፎቹን ለመጫን ምንም አይነት ምላሽ አይሰጥም፣ እና ከዚህም በበለጠ በከበሮ ለመደነስዎ።

እና ይሄ ምንድን ነው? ሁሉም ነገር ጥሩ ነው - ተቆጣጣሪው ፣ በአጫዋችዎ ጥልቀት ውስጥ ያለው ፣ ፕሮግራሙን ጨርሷል። እዚህ ምን ያህል ምቾት እንደሌለው ማየት ይችላሉ.

ስለዚህ ከዚህ በመነሳት ለማይክሮ መቆጣጠሪያ ፕሮግራሙ በቀላሉ ማቆም የለበትም ብለን መደምደም እንችላለን። በመሠረቱ ፣ ማለቂያ የሌለው ዑደት መሆን አለበት - በዚህ ሁኔታ ውስጥ ብቻ የእኛ ተጫዋች በትክክል ይሰራል። በመቀጠል, ለማይክሮ ተቆጣጣሪዎች የፕሮግራም ኮድ ዲዛይኖች ምን እንደሆኑ አሳይሻለሁ, እነዚህ ንድፎች እንኳን አይደሉም, ግን አንዳንድ የፕሮግራም ቅጦች.

የፕሮግራም አወጣጥ ቅጦች.

“የፕሮግራም አወጣጥ ዘይቤዎች” ለመረዳት የማይቻል ይመስላል ፣ ግን ኦህ ደህና። ከዚህ ጋር ምን ለማለት ፈልጌ ነው አንድ ሰው ከዚህ በፊት ፕሮግራሚንግ ሰርቶ እንደማያውቅ እናስብ፣ በአጠቃላይ፣ ሙሉ በሙሉ ዱሚ።

እኚህ ሰው በፕሮግራም አወጣጥ ላይ ብዙ መጽሃፎችን አንብበዋል፣ የቋንቋውን መሰረታዊ ግንባታዎች ተምረዋል።አሁን የመረጃ ተደራሽነት ያልተገደበ ስለሆነ መረጃን በጥቂቱ ሰብስቧል። ይህ ሁሉ ጥሩ ነው, ግን የመጀመሪያዎቹ ፕሮግራሞቹ ምን ይመስላሉ? ከቀላል ወደ ውስብስብ መንገድ የሚከተል እንጂ ፍልስፍናን የማይመራ ይመስላል።

ስለዚህ እነዚህ ቅጦች ከቀላል ደረጃ ወደ ውስብስብ ደረጃ የሚወስዱ ደረጃዎች ናቸው, ግን በተመሳሳይ ጊዜ የበለጠ ውጤታማ ናቸው.

መጀመሪያ ላይ ስለ ፕሮግራሙ የንድፍ ገፅታዎች አላሰብኩም ነበር. አሁን የፕሮግራሙን አመክንዮ ፈጠርኩ - ፍሰት ገበታ ሣልኩ እና ኮዱን ጻፍኩ። ያለማቋረጥ መሰቅሰቂያ ካጋጠመው። ግን ይህ ለመጀመሪያ ጊዜ የእንፋሎት መታጠቢያ ሳልወስድ እና “ቀላል looping” ዘይቤን ስጠቀም ፣ ከዚያ ማቋረጦችን መጠቀም ጀመርኩ ፣ ከዚያ አውቶማቲክ ነበሩ እና ሄድን…

1. ቀላል ምልልስ. በዚህ ጉዳይ ላይ ያለው መርሃግብሩ ምንም ውስብስብነት ሳይኖር ይጎርፋል, ይህ ደግሞ ጥቅሞቹ እና ጉዳቶቹ አሉት. በተጨማሪም በአቀራረብ ቀላልነት ብቻ, ተንኮለኛ ንድፎችን መፍጠር አያስፈልግዎትም, እንዳሰቡት ይጽፋሉ (ቀስ በቀስ የራስዎን መቃብር ይቆፍራሉ).

ባዶ ዋና (ባዶ) (መጀመሪያ_AL(); // የዳርቻው መጀመሪያ ሲጀምር (1) (Leds_BLINK()); ምልክቱን የማጥፋት ተግባር l=button();// የአዝራሮችን ማብሪያ /l/ የመጫን ሃላፊነት ያለው ተለዋዋጭ በተለዋዋጭ ዋጋ ላይ በመመስረት አንድ ወይም ሌላ እርምጃ ይከናወናል (ጉዳይ 1: ( Deistvie1 (); / / ከተግባር ይልቅ ሁኔታዊ ኦፕሬተር Deistvie2 () ሊኖር ይችላል // ወይም ሌላ ብዙ ቅርንጫፎች ጉዳይ Deistvie3 (); Deistvie4 (); Deistvie5 (); ጉዳይ 2: ( Deistvie6 (); Deistvie7 (); Deistvie8 (); Deistvie9 (); Deistvie10 (); . . . . . .

የፕሮግራሙ የሥራ ቦታ በቅደም ተከተል ይንቀሳቀሳል. በዚህ ሁኔታ, ሁሉም ድርጊቶች, ሁኔታዎች እና ዑደቶች በቅደም ተከተል ይከናወናሉ. ኮዱ ፍጥነቱን መቀነስ ይጀምራል, ብዙ ተጨማሪ ሁኔታዎችን ማስገባት አለብዎት, በዚህም ግንዛቤን ያወሳስበዋል.

ይህ ሁሉ ፕሮግራሙን በጣም ግራ ያጋባል, ከኮዱ ውስጥ የሁኔታዎች ጥምጥም ያደርገዋል. በውጤቱም, ይህ ኮድ ሊጨመር ወይም ሊወሰድ አይችልም, ልክ እንደ አንድ ነጠላ ቁራጭ ይሆናል. እርግጥ ነው, መጠኑ ትልቅ ካልሆነ, ኮዱ ሊስተካከል ይችላል, ግን የበለጠ አስቸጋሪ ነው.

በዚህ አቀራረብ ፣ ብዙ ፕሮግራሞችን ጻፍኩ ፣ እነሱ ትልቅ አልነበሩም እና በጣም የሚሰሩ ነበሩ ፣ ግን ታይነቱ ብዙ እንዲፈለግ ተወ። አንዳንድ አዲስ ሁኔታዎችን ለመጨመር, ሁሉም ነገር ስለታሰረ, ሙሉውን ኮድ መጨፍጨፍ ነበረብኝ. ይህም ብዙ ስህተቶችን እና ራስ ምታትን አስከትሏል. እንዲህ ያለውን ፕሮግራም ማረም ወደ ገሃነም ተለወጠ።

2. ዑደት + ያቋርጣል.

ማቋረጦችን በመጠቀም ማለቂያ የሌለውን የብሬኪንግ ዑደት በከፊል መፍታት ይችላሉ። ማቋረጦች ክፉውን ክበብ ለመስበር ይረዳሉ, አንድ አስፈላጊ ክስተት እንዳያመልጥዎት, ተጨማሪ ተግባራትን ይጨምራሉ (ከሰዓት ቆጣሪዎች, የውጭ መቆራረጦች).

የአዝራሮችን ሂደት መዝጋት ወይም በማቋረጥ ላይ አንድ አስፈላጊ ክስተት መከታተል ይችላሉ እንበል። በውጤቱም, ፕሮግራሙ የበለጠ ምስላዊ ይሆናል, ግን ብዙም ግራ የሚያጋባ አይሆንም.

እንደ አለመታደል ሆኖ ማቋረጥ ፕሮግራሙ ከተለወጠው ውዥንብር አያድነዎትም። አንድ ሙሉ የሆነውን ወደ ክፍሎች መከፋፈል አይቻልም.

3. አውቶማቲክ ፕሮግራም.

ስለዚህ ወደዚህ መጣጥፍ ዋና ርዕስ ደርሰናል። በመጨረሻው ግዛት ማሽኖች ውስጥ ፕሮግራሚንግ ፕሮግራሙን በመጀመሪያዎቹ ሁለት ምሳሌዎች ውስጥ ካሉ ጉድለቶች ያድናል ። ፕሮግራሙ ቀላል ይሆናል, ለመለወጥ ቀላል ነው.

በራስ-ሰር ዘይቤ የተፃፈ ፕሮግራም እንደ ሁኔታው ​​​​እንደ ሁኔታው ​​​​ወደ አንድ ወይም ሌላ ሁኔታ የሚቀየር እንደ ማብሪያ / ማጥፊያ ነው። የግዛቶች ብዛት በመጀመሪያ በፕሮግራም አውጪው ይታወቃል።

በግምት፣ ልክ እንደ ብርሃን መቀየሪያ ነው። ማብራት እና ማጥፋት ሁለት ግዛቶች አሉ ፣ እና ሁለት ሁኔታዎች ማብራት እና ማጥፋት። ደህና ፣ መጀመሪያ ነገሮች መጀመሪያ።

በመቀያየር ቴክኖሎጂ ውስጥ የብዝሃ ተግባራትን መተግበር።

ማይክሮ መቆጣጠሪያው ጭነቱን ለመቆጣጠር፣ ብልጭ ድርግም የሚሉ LED ዎችን፣ የቁልፍ ጭነቶችን እና ሌሎችንም መቆጣጠር ይችላል። ግን ይህንን ሁሉ በተመሳሳይ ጊዜ እንዴት ማድረግ እንደሚቻል? ለዚህ ጉዳይ ብዙ መፍትሄዎች አሉ. ቀደም ሲል ከጠቀስኳቸው ውስጥ በጣም ቀላሉ የማቋረጥ አጠቃቀም ነው።

በፕሮግራሙ ውስጥ, መቆራረጥ በሚፈጠርበት ጊዜ, መቆጣጠሪያው ከፕሮግራሙ ኮድ አፈፃፀም ይከፋፈላል እና መቆራረጡ ተጠያቂ የሆነበትን ሌላ የፕሮግራሙን ክፍል በአጭሩ ያስፈጽማል. መቆራረጡ ይሠራል, ከዚያም የፕሮግራሙ የሥራ ቦታ ተቆጣጣሪው በማቋረጥ ከተቋረጠበት ቦታ ይቀጥላል (ቃሉ ራሱ መቆጣጠሪያው መቋረጡን ያመለክታል).

ብዙ ተግባራትን ለመተግበር ሌላኛው መንገድ ስርዓተ ክወናዎችን በመጠቀም ነው. አዎን, ትናንሽ ስርዓተ ክወናዎች ቀድሞውኑ መታየት ጀምረዋል, ይህም በአነስተኛ ኃይል መቆጣጠሪያ ላይ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. ግን ብዙውን ጊዜ ይህ ዘዴ በተወሰነ ደረጃ ያልተለመደ ይሆናል። ደግሞም በትንሽ ደም መፋሰስ ማግኘት በሚቻልበት ጊዜ ለምን ተቆጣጣሪ ሀብቶችን አላስፈላጊ በሆነ ሥራ ለምን ያባክናሉ።

የመቀየሪያ ቴክኖሎጂን በመጠቀም በተፃፉ ፕሮግራሞች ውስጥ እንደዚህ ያለ “ቅዠት” ብዙ ተግባራትን ማከናወን የሚገኘው ለመልእክት ስርዓቱ ምስጋና ይግባው ነው። እኔ "ellusion" ጻፍኩ ምክንያቱም በእውነቱ ነው, ምክንያቱም ፕሮግራሙ በአካል በአንድ ጊዜ የተለያዩ የኮዱን ክፍሎች ማከናወን አይችልም. ስለ መላላኪያ ስርዓቱ ትንሽ ወደፊት እናገራለሁ.

የመልዕክት ስርዓት.

የመልእክት መላላኪያ ስርዓቱን በመጠቀም ብዙ ሂደቶችን ማጥፋት እና የብዙ ተግባራትን ቅዠት መፍጠር ይችላሉ።

LED የሚቀያየርበት ፕሮግራም ያስፈልገናል እንበል። እዚህ ሁለት ማሽኖች አሉን, LEDON ብለን እንጠራቸው - LED እና LEDOFF ማሽንን ለማብራት ኃላፊነት ያለው ማሽን - ኤልኢዲውን ለማጥፋት ኃላፊነት ያለው ማሽን.

እያንዳንዱ አውቶማቲክ ሁለት ግዛቶች አሉት ፣ ማለትም ፣ አውቶማቲክ ንቁ በሆነ ሁኔታ ውስጥ ወይም እንቅስቃሴ-አልባ በሆነ ሁኔታ ውስጥ ሊሆን ይችላል ፣ ልክ እንደ ቢላ ማብሪያ / ማጥፊያ ወይም ጠፍቷል።

አንድ ማሽን ሲነቃ የ LED መብራት ይበራል, ሌላኛው ማሽን ሲነቃ, LED ይወጣል. አንድ ትንሽ ምሳሌ እንመልከት፡-

Int ዋና (ባዶ) ( INIT_PEREF (); // የፔሪፈራል (LEDs) InitGTimers (); // የሰዓት ቆጣሪዎች InitMessages (); // የመልእክት ማቀናበሪያ ዘዴን መጀመር InitLEDON (); InitLEDOFF(); // የ LEDOFF አውቶሜትድ መላክ (MSG_LEDON_ACTIVATE) ጅምር፤ // LEDON automaton sei ን ያግብሩ () // ማቋረጦች // የፕሮግራሙ ዋና ዑደት ሳለ (1) (ሂደት LEDON (); // የ LEDON ድግግሞሽን ያንቁ automaton ProcessLEDOFF(); // የ LEDOFF አውቶማቲክ ሂደቶች መልዕክቶች ድግግሞሽ (); // የመልእክት ሂደት);)

በመስመሮች 3-7 ውስጥ, የተለያዩ ጅምር ስራዎች ይከሰታሉ, ስለዚህ እኛ በተለይ በዚህ ጉዳይ ላይ ፍላጎት የለንም. ግን ከዚያ የሚከተለው ይከሰታል-ዋናውን ዑደት ከመጀመርዎ በፊት (1) ፣ ወደ አውቶሜትድ መልእክት እንልካለን።

መልዕክት ላክ(MSG_LEDON_ACTIVATE)

የ LED መብራት ኃላፊነት. ያለዚህ ትንሽ እርምጃ የእኛ ቸልተኛ-ጉርዲ አይሰራም። በመቀጠል፣ ሎፕ ትልቁን ስራውን የሚያከናውነው ዋናው ማለቂያ የሌለው ነው።

ትንሽ መረበሽ;

መልእክቱ ሦስት ግዛቶች አሉት። ይኸውም የመልእክቱ ሁኔታ የቦዘነ፣ የተቀናበረ ግን የቦዘነ እና ንቁ ሊሆን ይችላል።

መልእክቱ መጀመሪያ ላይ የቦዘነ ነበር፣ መልእክቱን ስንልክ፣ “ተጭኗል ግን እንቅስቃሴ-አልባ” የሚለውን ሁኔታ ተቀብሏል። እና ይህ የሚከተለውን ይሰጠናል. መርሃግብሩ በቅደም ተከተል ሲፈፀም, የ LEDON automaton መልእክት አይቀበልም. የ LEDON አውቶሜትድ ስራ ፈትቶ መድገም ይከሰታል፣ በዚህ ውስጥ መልእክቱ በቀላሉ መቀበል አይቻልም። መልእክቱ "የተጫነ ግን የቦዘነ" ደረጃ ስላለው ፕሮግራሙ አፈፃፀሙን ይቀጥላል።

ሁሉም አውቶሜትቶች ስራ ከፈቱ በኋላ ወረፋው የሂደት መልእክት() ተግባር ላይ ይደርሳል። ሁሉም አውቶማቲክ ድግግሞሾች ከተጠናቀቁ በኋላ ይህ ተግባር ሁል ጊዜ በ loop መጨረሻ ላይ ይቀመጣል። የProcessMessages() ተግባር መልእክቱን በቀላሉ ከ"ስብስብ ግን እንቅስቃሴ-አልባ" ሁኔታ ወደ "ገባሪ" ሁኔታ ይለውጠዋል።

ማለቂያ የሌለው ዑደት ሁለተኛውን ዙር ሲያጠናቅቅ ስዕሉ ቀድሞውኑ የተለየ ነው። የProcessLEDON አውቶሜትን መደጋገም ከአሁን በኋላ ስራ ፈት አይሆንም። ማሽኑ መልእክቱን መቀበል፣ ወደ መብራቱ ሁኔታ መቀየር እና መልእክቱንም በተራው መላክ ይችላል። ወደ LEDOFF አውቶሜትድ ይላካል እና የመልእክቱ የሕይወት ዑደት ይደገማል።

"ገባሪ" ሁኔታ ያላቸው መልዕክቶች ከሂደቱ የመልእክት ተግባር ጋር ሲገናኙ እንደሚጠፉ ልብ ማለት እፈልጋለሁ። ስለዚህ, መልእክት በአንድ አውቶሜትድ ብቻ መቀበል ይቻላል. ሌላ ዓይነት መልእክቶች አሉ - እነዚህ የስርጭት መልእክቶች ናቸው, ነገር ግን እነሱን ግምት ውስጥ አላስገባም, በታታርቼቭስኪ ጽሑፎች ውስጥም በደንብ የተሸፈኑ ናቸው.

ሰዓት ቆጣሪዎች

በትክክለኛ መልእክት መላላኪያ፣ የስቴት ማሽኖች የሚሰሩበትን ቅደም ተከተል መቆጣጠር እንችላለን፣ ነገር ግን ያለ መልእክቶች ብቻ ማድረግ አንችልም።

ያለፈው ምሳሌ ኮድ ቅንጭብ እንደታሰበው እንደማይሰራ አስተውለህ ይሆናል። ማሽኖቹ መልዕክቶችን ይለዋወጣሉ, ኤልኢዲዎች ይለወጣሉ, ነገር ግን ይህንን አናይም. ደብዘዝ ያለ መብራት ብቻ ነው የምናየው።

ይህ የሆነበት ምክንያት የመዘግየቶችን ብቃት ባለው ሂደት ላይ ስላላሰብን ነው። ከሁሉም በላይ, ኤልኢዲዎችን በተለዋዋጭ ማብራት እና ማጥፋት በቂ አይደለም, LED በእያንዳንዱ ግዛት ውስጥ መቆየት አለበት, ለምሳሌ, ለአንድ ሰከንድ.

አልጎሪዝም እንደሚከተለው ይሆናል.

ለማስፋት ጠቅ ማድረግ ይችላሉ።

በዚህ የማገጃ ንድፍ ላይ መጨመር ረሳሁ ጊዜ ቆጣሪው ሲነካ በእርግጥ አንድ ድርጊት ይከናወናል - ኤልኢዱን ማብራት ወይም ማጥፋት።

1. መልእክት በመቀበል ወደ ግዛቱ እንገባለን.

2. የሰዓት ቆጣሪ / ቆጣሪ ንባቦችን እንፈትሻለን, ምልክት ካደረገ, ከዚያም ድርጊቱን እንፈጽማለን, አለበለዚያ ለራሳችን መልእክት እንልካለን.

3. ወደሚቀጥለው አውቶሜትድ መልእክት እንልካለን.

4. ውጣ

በሚቀጥለው ግቤት ሁሉም ነገር ይደጋገማል.

ስዊች ቴክኖሎጂ ፕሮግራም. ሶስት እርከኖች.

እና አንድ ፕሮግራም በ finite automata እንፃፍ እና ለዚህም ሶስት ቀላል እርምጃዎችን ብቻ ማድረግ አለብን። ፕሮግራሙ ቀላል ይሆናል, ነገር ግን በቀላል ነገሮች መጀመር ጠቃሚ ነው. የመቀየሪያ LED ያለው ፕሮግራም ለእኛ ተስማሚ ነው. ይህ በጣም ጥሩ ምሳሌ ነው, ስለዚህ ምንም አዲስ ነገር አንፍጠር.

ፕሮግራሙን በ C ቋንቋ እጽፋለሁ ፣ ግን ይህ ማለት በፍፁም በ finite automata ውስጥ በ C ውስጥ ብቻ መጻፍ ያስፈልግዎታል ፣ ማንኛውንም ሌላ የፕሮግራም ቋንቋ መጠቀም ይቻላል ማለት አይደለም ።

ፕሮግራሙ ሞጁል ይሆናል ስለዚህም ወደ ብዙ ፋይሎች ይከፈላል. የእኛ ሞጁሎች የሚከተሉት ይሆናሉ

  • የፕሮግራሙ ዋና ሉፕ ሞጁል leds_blink.c፣ HAL.c፣ HAL.h ፋይሎችን ይዟል
  • የሰዓት ቆጣሪ ሞጁል ፋይሎች timers.c፣ timers.h ይዟል
  • የመልእክት ማቀናበሪያ ሞጁል የፋይሎች መልእክቶች.c፣ messages.h ይዟል
  • የማሽን ሞጁል 1 ledon.c፣ ledon.h ፋይሎችን ይዟል
  • የማሽን ሞጁል 2 ledoff.c ፋይሎችን ይዟል, ledoff .h

ደረጃ 1.

አንድ ፕሮጀክት እንፈጥራለን እና ወዲያውኑ የኛን የማይንቀሳቀሱ ሞጁሎች ፋይሎች ከእሱ ጋር እናገናኘዋለን፡timers.c, timers.h, messages.c, messages.h.

የፕሮግራሙ ዋና ዑደት ሞጁል leds_blink.c ፋይል።

#ጨምሮ "hal.h" #ያካትቱ "messages.h" //መልዕክት ማቀናበሪያ ሞጁል ############################################### ########################################################################################################################### ISR(TIMER0_OVF_vect) // የቬክተር ሽግግርን ማቋረጥ (T0 ቆጣሪ የሰዓት መብዛት) (ProcessTimers(); / / የሰዓት ቆጣሪ ማቋረጥ ተቆጣጣሪ) //###################################### ########################################################### (ባዶ) ( INIT_PEREF (); // የዳርቻው (LEDs) InitGTimers (); // የሰዓት ቆጣሪዎች InitMessages (); // የመልእክት ማቀነባበሪያ ዘዴን ማስጀመር InitLEDON (); InitLEDOFF()፤ StartGTimer(TIMER_SEK)፤ // የሰዓት ቆጣሪውን ላክ መልእክት ጀምር(MSG_LEDON_ACTIVATE)፤ //FSM1 automaton sei()ን ያንቁ/// ማቋረጦችን አንቃ // የፕሮግራም ዋና ዑደት ሳለ(1) (ሂደትLEDON();//iterate የ LEDON አውቶማቲክ ሂደት LEDOFF (); ሂደቶች መልዕክቶች (); // የመልእክት ሂደት);)

በመጀመሪያዎቹ መስመሮች ውስጥ የተቀሩት ሞጁሎች ከዋናው ፕሮግራም ጋር ተያይዘዋል. እዚህ ላይ የሰዓት ቆጣሪ ሞጁል እና የመልዕክት ማቀነባበሪያ ሞጁል የተገናኙ መሆናቸውን እናያለን. ቀጥሎ በፕሮግራሙ ውስጥ የትርፍ ፍሰት ማቋረጥ ቬክተር ነው።

ከመስመር int ዋና (void) ዋናው ፕሮግራም ይጀምራል ማለት እንችላለን። እና የሁሉንም ነገር እና ሁሉንም ነገር በመጀመር ይጀምራል. እዚህ አካባቢን እናስጀምራለን ፣ ማለትም ፣ የመጀመሪያ እሴቶችን ወደ ማነፃፀሪያው የግቤት / ውፅዓት ወደቦች እና ሌሎች የመቆጣጠሪያው ይዘቶች ሁሉ እናዘጋጃለን። ይህ ሁሉ የሚደረገው በ INIT_PEREF ተግባር ነው፣ እዚህ እናሰራዋለን፣ ምንም እንኳን ዋናው አካል በ hal.c ፋይል ውስጥ ነው።

በመቀጠል, የሰዓት ቆጣሪዎችን, የመልዕክት ማቀናበሪያ ሞጁሉን እና የ automata አጀማመርን እናያለን. እዚህ, እነዚህ ተግባራት እንዲሁ በቀላሉ ተጀምረዋል, ምንም እንኳን ተግባራቶቹ እራሳቸው በሞጁሎች ፋይሎች ውስጥ ቢጻፉም. ምን ያህል ምቹ እንደሆነ ይመልከቱ. የፕሮግራሙ ዋና ጽሑፍ ለማንበብ ቀላል ሆኖ ይቆያል እና እግርዎን በሚሰብር ተጨማሪ ኮድ አልተጨናነቀም።

ዋናው ጅምር አልቋል, አሁን ዋናውን ዑደት መጀመር አለብን. ይህንን ለማድረግ የመነሻ መልእክት እንልካለን, እና በተጨማሪ, ሰዓታችንን እንጀምራለን - ሰዓት ቆጣሪውን እንጀምራለን.

StartGTimer(TIMER_SEK); // የሰዓት ቆጣሪ መላኪያ መልእክት(MSG_LEDON_ACTIVATE) // FSM1 ማሽንን ያግብሩ

እና ዋናው ሉፕ, እንዳልኩት, በጣም ቀላል ይመስላል. የሁሉንም አውቶሜትቶች ተግባራት እንጽፋለን, በአምድ ውስጥ ብቻ እንጽፋቸዋለን, ትዕዛዙን ሳንከተል. እነዚህ ተግባራት አውቶማቲክ ተቆጣጣሪዎች እና በአውቶሜትድ ሞጁሎች ውስጥ ይገኛሉ. የመልእክት ማቀናበሪያ ሞጁል ተግባር ይህንን አውቶማቲክ ፒራሚድ ያጠናቅቃል። እርግጥ ነው፣ የመልእክት ስርዓቱን ሳስተናግድ ይህን ቀደም ብዬ ተናግሬ ነበር። አሁን የዋናው ፕሮግራም ሉፕ ሞጁል ሁለት ተጨማሪ ፋይሎች እንዴት እንደሚመስሉ ማየት ይችላሉ።

Hal.h የፕሮግራሙ ዋና ሉፕ ሞዱል ራስጌ ፋይል ነው።

# ifndef HAL_h # HAL_h # ይግለጹ #ያካትቱ // መደበኛ ቤተ መፃህፍት ማቋረጦችን ጨምሮ #መግለጫ LED1 0 #መግለጽ LED2 1 #መለየት LED3 2 #ዲፊን LED4 3 #መግለጽ Komparator ACSR //comparator #define ViklKomparator 1<

እንደሚመለከቱት፣ ይህ ፋይል በባህሪው አንድ የሚተገበር ኮድ አንድ መስመር አልያዘም - እነዚህ ሁሉም የማክሮ ምትክ እና የቤተ-መጽሐፍት ግንኙነቶች ናቸው። ይህ ፋይል መኖር ህይወትን በጣም ጥሩ ያደርገዋል፣ ታይነትን ያሻሽላል።

ነገር ግን የ Hal.c ፋይል አስቀድሞ ተፈጻሚነት ያለው ፋይል ነው፣ እና ቀደም ብዬ እንደገለጽኩት፣ በውስጡ የተለያዩ ተጓዳኝ ጅምርዎችን ይዟል።

#ያካትቱ "hal.h" ባዶ INIT_PEREF( ባዶ ) ( // I/O portsን ማስጀመር //############################# ############################################### # ##### Komparator = ViklKomparator; // comparator ማስጀመር - DDRD አጥፋ = 1<

ደህና, የፕሮግራሙን ዋና ዑደት ሞጁሉን አሳየሁ, አሁን የመጨረሻውን እርምጃ መውሰድ አለብን, የ automata ሞጁሎችን እራሳቸው መጻፍ ያስፈልገናል.

ደረጃ 3

የፋይኒት አውቶማቲክ ሞጁሎችን ለመጻፍ ለእኛ ይቀራል, በእኛ ሁኔታ, LEDON automaton እና LEDOFF አውቶሜት. ለመጀመር የፕሮግራሙን ጽሑፍ ኤልኢዲ (LED) ለሚያበራ ማሽን እሰጣለሁ ledon.c ፋይል።

//ፋይል ledon.c #ያካትቱ "ledon.h" #ያካትቱ "timers.h" #ጨምሮ "መልእክቶች.h" ያልተፈረመ ቻር ledon_ግዛት; // የግዛት ተለዋዋጭ ባዶ InitLEDON ( ባዶ ) ( ledon_state = 0; // እዚህ ካሉ ሌሎች አውቶማቲክ ተለዋዋጮችን ማስጀመር ይችላሉ) ባዶ ሂደትLEDON ( ባዶ ) (መቀያየር (ledon_state) (ሁኔታ 0: // የእንቅስቃሴ-አልባ ሁኔታ ከሆነ(GetMessage (MSG_LEDON_ACTIVATE) ) // መልእክት ካለ ተቀባይነት ይኖረዋል (// እና የሰዓት ቆጣሪው (GetGTimer(TIMER_SEK)=one_sek) ከሆነ//ሰዓት ቆጣሪው 1ሰ ካደረገ እና ከዚያ አስፈጽም ( StopGTimer(TIMER_SEK); PORTD = 1<

እዚህ ፣ በመጀመሪያዎቹ መስመሮች ፣ እንደ ሁልጊዜ ፣ ቤተ-መጻሕፍት ተገናኝተዋል እና ተለዋዋጮች ይታወቃሉ። በመቀጠል, ቀደም ሲል የተገናኘንባቸውን ተግባራት አስቀድመናል. ይህ የInitLEDON አውቶሜትን የማስጀመር ተግባር እና የProcessLEDON አውቶማቲክ ተቆጣጣሪው ተግባር ነው።

በተቆጣጣሪው አካል ውስጥ, የሰዓት ቆጣሪ ሞጁል እና የመልዕክት ሞጁል ተግባራት ቀድሞውኑ በሂደት ላይ ናቸው. እና የአውቶሜትሩ አመክንዮ በራሱ በመቀየሪያ መያዣ ንድፍ ላይ የተመሰረተ ነው. እና እዚህ አውቶማቲክ ተቆጣጣሪው ጥቂት የጉዳይ መቀየሪያዎችን በመጨመር ውስብስብ ሊሆን እንደሚችል ማየት ይችላሉ።

ለአውቶሜትሩ የራስጌ ፋይል ይበልጥ ቀላል ይሆናል፡-

//fsm1 ፋይል #ifndef LEDON_h #መግለጽ LEDON_h #ያካትቱ "hal.h" ባዶ InitLEDON (ባዶ); ባዶ ሂደት LEDON (ባዶ); #መጨረሻ

እዚህ የአገናኝ ፋይሉን hal.h እናገናኘዋለን እንዲሁም የተግባሮቹን ፕሮቶታይፕ እንገልፃለን።

ኤልኢዱን ለማጥፋት ኃላፊነት ያለው ፋይል በመስታወት ምስል ላይ ብቻ ተመሳሳይ ነው የሚመስለው፣ ስለዚህ እዚህ አላሳየውም - አለመፈለግ 🙂

ሁሉንም የፕሮጀክት ፋይሎች በዚህ ሊንክ ====>>> ማውረድ ይችላሉ። LINK.

እዚህ ሶስት እርከኖች ብቻ ናቸው እና ፕሮግራማችን የተጠናቀቀ መልክ አግኝቷል ይህም ማለት የዛሬው ተልእኮዬ አብቅቷል እና ለመጠቅለል ጊዜው ነው. በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የተሰጠው መረጃ ለእርስዎ በጣም ጠቃሚ እንደሚሆን ይሰማኛል. ነገር ግን እውነተኛ ጥቅም የሚያመጣው ይህን እውቀት በተግባር ላይ ሲውል ብቻ ነው።

በነገራችን ላይ በተለይ የሚስቡ በርካታ አስደሳች ፕሮጀክቶችን አዘጋጅቻለሁ, ስለዚህ እርግጠኛ ይሁኑ አዳዲስ መጣጥፎችን ለማግኘት ይመዝገቡ . በተጨማሪም ተጨማሪ ቁሳቁሶችን ለመላክ እቅድ አለኝ, ስለዚህ ብዙ ሰዎች አስቀድመው በጣቢያው ዋና ገጽ በኩል ተመዝግበዋል. እዚህም መመዝገብ ይችላሉ።

ደህና, አሁን ሁሉም ነገር አለኝ, ስለዚህ መልካም እድል, ጥሩ ስሜት እና እንደገና እንገናኝ.

N/A ቭላድሚር ቫሲሊየቭ

ተዛማጅ ጽሑፎች