ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ

Нажмите для полного просмотра!

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №2

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №3

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №4

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №5

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №6

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №7

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №8

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №9

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №10

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №11

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №12

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №13

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №14

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №15

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №16

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №17

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №18

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №19

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №20

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №21

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №22

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №23

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №24

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №25

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №26

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №27

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №28

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №29

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №30

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №31

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №32

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №33

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №34

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №35

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №36

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №37

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №38

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №39

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №40

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №41

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №42

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №43

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №44

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №45

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №46

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №47

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №48

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №49

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №50

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №51

ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ, слайд №52

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ. Доклад-сообщение содержит 52 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Т1. Лекция 7. ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. СИНТЕЗ КООМБИНАЦИОННЫХ АВТОМАТОВ

Слайд 2

Описание слайда:

ТЕОРИЯ АВТОМАТОВ Автома́т (греч. αυτόματος — самодействующий, самодвижущийся) — устройство, выполняющее определённые функции без помощи человека.

Слайд 3

Описание слайда:

ЧТО ТАКОЕ АВТОМАТ? АВТОМАТ – в средние века это механизм. Особенную известность приобрели в XVIII веке автоматы Вокансона из Гренобля, которые он показывал в Париже в 1738 г. (человек, игравший на флейте, на свирели, утка, принимавшая пищу), а также произведения мастеров Дро, отца и сына из Лашо-де-Фон в 1790 г.

Слайд 4

Описание слайда:

Автоматоны Дро Пьер Жаке Дро (1721—1790), известный пионер часового искусства, родился в 1721 году в городе Ла Шо-де-Фон и положил начало одной из самых престижных торговых марок.

Слайд 5

Описание слайда:

Автоматоны Автоматоны Дро по праву считаются первыми компьютерами (?) в мире, настолько искусно они были выполнены. Где бы их ни показывали, они всегда производили сенсацию. Сегодня автоматоны можно увидеть в музее Истории и Искусства в Нёвшателе (Швейцария). Jaquet Droz (Жаке́ Дро) — марка швейцарских часов престижной категории

Слайд 6

Описание слайда:

Автоматоны Музыкант — это девушка, играющая на органе и состоящая из 2500 деталей. Музыка не поддельная, она не записана и не проигрывается музыкальной шкатулкой: кукла в самом деле касается пальцами клавиш инструмента, изготовленного по специальному заказу и состоящего из 24 труб. Кукла даже «дышит» (можно увидеть, как двигается грудь), её глаза следят за тем, куда двигаются пальцы, и совершает некоторые движения, как настоящий музыкант.

Слайд 7

Описание слайда:

Художник Художник — это автоматон, созданный в 1773 году и состоящий из 2000 деталей. Он может рисовать три картинки: портрет Людовика XV и его собаку с надписью «Mon toutou» (мой пёсик), королевскую чету Марию Антуанетту и Людовика XVI, а так же сцену с Купидоном, управляющим колесницей, запряженной бабочками. Механизм состоит из системы кулачков, которые управляют движением руки в двух измерениях, а так же отвечают за подъем карандаша. Помимо этого, автоматон ёрзает на стуле и периодически сдувает пыль с карандаша.

Слайд 8

Описание слайда:

Калиграф Калиграф — это самый сложный автоматон, завершенный в 1772 году и состоящий из 6000 деталей. Используя механизм, схожий с рисующим мальчиком, он может писать текст, состоящий из 40 букв. Текст закодирован на колесе и буквы выбираются последовательно друг за другом. Мальчик использует гусиное перо, которое он периодически макает в чернильницу, при этом встряхивает перо, чтобы предотвратить кляксы. Глаза автоматона двигаются вслед за текстом, и голова поворачивается к чернильнице, когда он макает в неё перо.

Слайд 9

Описание слайда:

Автома́т-оружие Автома́т (от греч. αυτόματος — самодействующий, самодвижущийся — русское название применительно к оружию) — ручное индивидуальное стрелковое автоматическое оружие, предназначенное для непрерывной или комбинированной стрельбы. В других странах этот тип оружия называют автоматическим карабином или штурмовой винтовкой (англ. assault rifle).

Слайд 10

Описание слайда:

ТЕОРИЯ АВТОМАТОВ ТЕОРИЯ АВТОМАТОВ - раздел дискретной математики и математической кибернетики, изучающий математические модели преобразователей дискретной информации, называемые автоматами. Такими преобразователями являются как реальные устройства (вычислительные машины, автоматы, живые организмы и т.д.), так и абстрактные системы (математические машины, аксиоматические теории и т.д.).

Слайд 11

Описание слайда:

Автоматизация Автоматизация — одно из направлений научно-технического прогресса, применение технических средств, методов и систем управления, освобождающих человека от участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации, существенно уменьшающих степень этого участия или трудоемкость выполняемых операций.

Слайд 12

Описание слайда:

Автоматизированные системы Требует дополнительного применения датчиков (сенсоров), устройств ввода, управляющих устройств (контроллеров), исполнительных устройств, устройств вывода, использующих электронную технику и методы вычислений, иногда копирующие нервные и мыслительные функции человека. Наряду с термином автоматический, используется понятие автоматизированный, подчеркивающий относительно большую степень участия человека в процессе.

Слайд 13

Описание слайда:

Автоматизация Автоматизация, за исключением простейших случаев, требует комплексного, системного подхода к решению задачи, поэтому решения стоящих перед автоматизацией задач обычно называются системами, например: система автоматического управления (САУ); система автоматизации проектных работ (САПР); автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП).

Слайд 14

Описание слайда:

АСУ и САУ Системы управления разделяют на два больших класса: Автоматизированные Системы Управления (АСУ) (с участием человека в контуре управления); Системы Автоматического Управления (САУ) (без участия человека в контуре управления).

Слайд 15

Описание слайда:

АСУ

Слайд 16

Описание слайда:

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

Слайд 17

Описание слайда:

Робот-гуманоид ASIMO, производство Honda Робот

Слайд 18

Описание слайда:

Космические аппараты

Слайд 19

Описание слайда:

Военная техника Ракеты

Слайд 20

Описание слайда:

Военная техника Тополь-М

Слайд 21

Описание слайда:

Военная техника

Слайд 22

Описание слайда:

Данный прототип показывает лишь примерный облик того искусственного сердца, которое должно быть создано в следующие четыре года техасскими учёными

Слайд 23

Описание слайда:

Учёные взялись за дело всерьёз, и затянувшаяся пьеса "В ожидании искусственного интеллекта" не означает, что он совсем не придёт. роботы

Слайд 24

Описание слайда:

Япония готовится принять на работу 3,5 миллиона роботов Роботы

Слайд 25

Описание слайда:

1.ПОНЯТИЕ О КОНЕЧНОМ АВТОМАТЕ. Конечным автоматом (просто автоматом) называется система (пятерка): S=, в которой Х={х1,х2,...,хi} – конечное входное множество (входной алфавит); Y={y1,y2,...,yj} – конечное множество внутренних состояний автомата (алфавит состояний); Z={z1,z2,...,zk} – конечное выходное множество (выходной алфавит);  – функция переходов (из состояния в другие состояния);  – функция выходов.

Слайд 26

Описание слайда:

Функция переходов Функция переходов представляет собой отображение : или в другом виде: y(t+1)=[x(t),y(t)], где x(t), y(t), y(t+1) – конкретные символы алфавитов Х и Y соответственно в моменты автоматного времени t, t+1 (в тактах t и t+1); y(t) – называется текущим внутренним состоянием при соответствующем х(t), а y(t+1) – последующим внутренним состоянием. Иначе говоря, функция переходов определяет последующее состояние автомата по заданному текущему и входному символу.

Слайд 27

Описание слайда:

Функция выходов Функция выходов представляет собой отображение : ХYZ или в другом виде: z(t)=[x(t),y(t)], где x(t), y(t), z(t) – конкретные символы алфавитов X,Y,Z соответственно. Мы не будем особо выделять последующие значения x(t+1) и z(t+1), поэтому зависимость от t будем указывать только для внутреннего состояния, чтобы отделять y(t) от y(t+1).

Слайд 28

Описание слайда:

Автоматы Мили и Мура Функция выходов: z(t)=[x(t),y(t)] – функция так называемого автомата Мили. В теории конечных автоматов рассматривается также автомат Мура, у которого функция выходов проще – : или z(t)=[y(t)].

Слайд 29

Описание слайда:

«Чёрный» ящик КДА

Слайд 30

Описание слайда:

Таблицы переходов и выходов Поскольку функции  и  определены на конечных множествах, их можно задавать таблицами. Обычно две таблицы сводят в одну таблицу : и называют таблицей переходов-выходов или просто таблицей переходов (автоматной таблицей).

Слайд 31

Описание слайда:

Техническая интерпретация автоматов Конечный автомат представляет собой хотя и абстрактную, но с функциональной точки зрения довольно точную модель дискретного (цифрового) вычислительного или управляющего (контролирующего) устройства с конечным числом состояний.

Слайд 32

Описание слайда:

Техническая интерпретация автоматов Входной символ (буква) – это входной сигнал, точнее комбинация (набор) сигналов на всех входах x1,x2,...,xn (это не буквы алфавита Х) устройства. Эта комбинация сигналов на дискретных входах еще называется входным вектором (набором) . Выходной сигнал (буква) – комбинация (набор) сигналов на дискретных выходах z1,z2,...,zm (это не буквы алфавита Z) – выходной вектор (набор) .

Слайд 33

Описание слайда:

Техническая интерпретация автоматов Входное слово – последовательность входных векторов, поступающих в дискретные моменты времени (такты) t=1,2,3... Состоянию автомата соответствует вектор – текущее, – последующее. Этот вектор задает комбинация (набор) состояний y1,y2,...,ys (это не буквы алфавита Y) элементов памяти автомата. Выходное слово – последовательность выходных векторов в дискретные моменты времени.

Слайд 34

Описание слайда:

2.Комбинационный автомат Автомат называется комбинационным, если для любого входного символа х и любых состояний yi, yj значения функций  переходов одинаковы: (х,yi)=(х,yj)=z, где z – выходной символ. Иначе говоря, выходной символ z не зависит от состояния и определяется текущим входным символом. Говорят, что у такого частного класса автомата все состояния эквивалентны и, следовательно, комбинационный автомат имеет одно состояние.

Слайд 35

Описание слайда:

Комбинационный автомат Такой автомат задается тройкой: S=, где X – множество входных символов, Z – множество выходных символов,  – функция выхода. Комбинационные автоматы являются преобразователями информации без памяти и описываются переключательными функциями выходов.

Слайд 36

Описание слайда:

Комбинационный автомат Комбинационный автомат интерпретируется некоторой переключательной схемой или схемой из функциональных элементов:

Слайд 37

Описание слайда:

3.Задачи теории конечных автоматов Задачами теории конечных автоматов являются: 1) изучение возможностей автоматов в терминах множеств слов, с которыми они работают (распознавание входных последовательностей – слов), формирование требуемых выходных, т.е. автоматных отображений; 2) распознавание различных свойств автоматов; 3) описание автоматов (анализ) и их реализация, т.е. представление автомата как структуры, состоящей из объектов фиксированной сложности (синтез).

Слайд 38

Описание слайда:

Синтез автоматов При синтезе автоматов выделяют следующие этапы: 1) абстрактный синтез, или формализация условий работы, когда от некоторого высокоуровневого описания автомата (например, на естественном языке – в виде словесной формулировки) переходят к математической модели. Такой моделью может быть таблица истинности для комбинационного автомата, таблица переходов-выходов для последовательностного автомата. В свою очередь по этим моделям получают переключательные функции в символической форме;

Слайд 39

Описание слайда:

Синтез автоматов 2) структурный синтез – производится минимизация переключательных функций, описывающих автомат, выполняется их представление в виде, соответствующем заданному базису реализации. Эти два этапа называют логическим проектированием. Их результатом является функциональная схема автомата (например, функциональная электрическая схема);

Слайд 40

Описание слайда:

Синтез автоматов 3) физический синтез – решаются вопросы построения принципиальной схемы (например, принципиальной электрической схемы), создания топологии кристалла микросхемы, обеспечения надежности, помехоустойчивости и в дальнейшем изготовления автомата.

Слайд 41

Описание слайда:

Абстрактный синтез На этапе абстрактного синтеза осуществляется формализация условий работы, когда от некоторого высокоуровневого описания автомата (например, на естественном языке – в виде словесной формулировки) переходят к математической модели. Такой моделью может быть таблица истинности комбинационного автомата. В свою очередь по этим моделям получают переключательные функции в символической форме.

Слайд 42

Описание слайда:

4. Пример абстрактного синтеза КА Выполнить абстрактный синтез автомата по следующей словесной формулировке: «Автомат имеет входы abcd и выход z, который активируется (включается): 1) при отсутствии или неодновременном поступлении сигналов на каналы a и b – тогда, когда отсутствуют или поступают не одновременно сигналы на каналы c и d; 2) при одновременном поступлении сигналов на каналы a и b – тогда, когда не поступает сигнал на канал d. В остальных случаях выход z не активируется (не включается)».

Слайд 43

Описание слайда:

Пример абстрактного синтеза КА Из формулировки ясно, что автомат имеет четыре входа и один выход

Слайд 44

Описание слайда:

Пример абстрактного синтеза КА Строим соответствующую таблицу истинности 1) при отсутствии или неодновременном поступлении сигналов на каналы a и b – тогда, когда отсутствуют или поступают не одновременно сигналы на каналы c и d; 2) при одновременном поступлении сигналов на каналы a и b – тогда, когда не поступает сигнал на канал d.

Слайд 45

Описание слайда:

Пример абстрактного синтеза КА Получаем символическую форму требуемой ПФ: f(abcd)=0,1,2,4,5,6,8,9,10,12,14 [3,7,11,13,15]. Абстрактный синтез завершён.