лаба 1.1 (Лабораторная работа 2. ОТКДС Ескин)
Описание файла
Файл "лаба 1.1" внутри архива находится в папке "Лабораторная работа 2. ОТКДС Ескин". Документ из архива "Лабораторная работа 2. ОТКДС Ескин", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "основы теории конечных дискретных систем (откдс)" из 4 семестр, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лабораторные работы", в предмете "откдс" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "лаба 1.1"
Текст из документа "лаба 1.1"
2
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ).
Лабораторная работа по дисциплине:
"Основы теории конечных динамических систем".
"Исследование и описание
конечного аппарата без памяти".
Студент: Полунин В.Ю.
Группа: 05–511.
Преподаватель: Ескин В.И.
Москва 2004 г.
Цель работы.
Освоение методики экспериментального исследования конечного автомата без памяти с двоичными входами и выходами, его формального описания и исследования с помощью функций алгебры логики (ФАЛ); овладение навыками аналитического оперирования с ФАЛ (доказательство тождеств, построение СДНФ, ДНФ), реализация системы ФАЛ в форме логической сети; реализация на ЭВМ системы ФАЛ и простейших операций.
Задание:
-
Выполнить цикл упражнений по аналитическому преобразованию ФАЛ, доказательству тождеств на основе свойств элементарных ФАЛ, принципа двойственности, теоремы Де - Моргана, формул разложения.
-
Для заданного на ЭВМ (5хm) - полюсника с двоичными входами и выходами составить на основе эксперимента таблицу соответствия входных и выходных слов, являющуюся также таблицей истинности для системы m ФАЛ (здесь m – число студентов в бригаде).
-
Исследовать аргументы каждой из полученных ФАЛ на существенность (фиктивность). При обнаружении фиктивных аргументов записать эти ФАЛ как функции только существенных аргументов.
-
Образовать СДНФ и СКНФ, полученных в п. 3 ФАЛ.
-
Упростить полученные ФАЛ с помощью карт Вейча.
-
Составить переключательные схемы и логические сети из логических элементов НЕ, ИЛИ, И, соответствующие каждой окончательной ДНФ, полученной в п. 4, и оценить количественно сложность каждой.
-
Осуществить программную реализацию заданной преподавателем элементарной ФАЛ и ее тестирование на ЭВМ. Программа должна обеспечивать ввод и контроль исходных данных (по составу и количеству), отображение результатов счета как на экране дисплея, так и в виде протокола на бумажном носителе. В качестве исходных данных используются изображающие числа функций, полученные бригадой в п.2.
-
Составить отчет, отражающий выполнение п.п. 1 - 6. Ответить на контрольные вопросы.
Таблица истинности для системы m ФАЛ.
Упражнения по аналитическим преобразованиям ФАЛ предусматривают использование свойств элементарных ФАЛ (коммутативность, ассоциативность, дистрибутивность, идемпотентность и др.); операций склеивания и поглощения; принципа двойственности; правил и теоремы Де - Моргана.
Затем выполняются упражнения по приложению аналитического аппарата ФАЛ к анализу переключательных схем и решению логических задач (по указанию преподавателя).
Экспериментальное составление таблицы соответствия входных и выходных слов конечного автомата без памяти. Каждому входу заданного на ЭВМ конечного автомата ставится в соответствие двоичная логическая переменная хi (i = 1, 2, ... , n), а каждому выходу – двоичная логическая переменная yj (j = 1, 2, ... , m), после чего составляется таблица, в которой перечисляются в определенном порядке все n ‑ разрядные двоичные входные слова - наборы.
Таблица 1.1
t | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
X1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
X2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
X3 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
X4 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
Y1 | ||||||||||||||||
Y2 | ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||
Ym |
Переменная t есть десятичный номер соответствующего двоичного входного набора при чтении последнего сверху вниз.
Эксперимент состоит в последовательном задании на входах "черного ящика" значений каждого входного слова t = < , , …, > (t = 0,1,2, ..., 2n–1), фиксации на выходах соответствующего выходного слова и заполнении нижней части табл. 1.1. Полученная таблица может рассматриваться как таблица истинности для системы из m n-местных ФАЛ:
В ходе эксперимента была получена таблица истинности при m = 2 и состоящая из 32-х наборов входных пятиразрядных слов (двоичные числа) на основе компьютерной программы и соответствующие значения логических функци1 для каждого входного набора. Результаты приведены в таблице №1.1.
Таблица №1.1. Таблица соответствия входных и выходных слов. Она же таблица истинности.
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
X1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
X2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
X3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
X4 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
X5 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
F8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
F9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Логическая функция F8 – Монахов В.С.