Синтез цифровых автоматов

Под синтезом цифровых устройств понимается построение схем цифровых устройств из более простых логических элементов по заданным законам функционирования.

При решении задач синтеза выделяется два этапа: абстрактный этап и структурный этап.

На абстрактном этапе синтеза цифровые устройства задаются переключательными функциями или характеристическими уравнениями, таблицами, графами или другим формальным способом. При этом не принимаются во внимание физические принципы представления переменных или цифр, а также компонентов схем реального цифрового устройства.

На структурном этапе синтеза цифровых устройств составляются структурные схемы, состоящие из элементов некоторого стандартного набора, в который входят в том числе функционально-полные системы переключательных функций. В результате выполнения структурного синтеза получают переключательные функции, описывающие структурную схему цифрового устройства.

12)Кодирование входной информации. Дешифрация выходов цифрового автомата.

С помощью двух цифр 0 и 1 можно закодировать любое сообщение. Это явилось причиной того, что в компьютере обязательно должно быть организованно два важных процесса:
Кодирование – преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код.
Декодирование – преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.

С точки зрения технической реализации использование двоичной системы счисления для кодирования информации оказалось намного более простым, чем применение других способов. Действительно, удобно кодировать информацию в виде проследовательность нулей и единиц, если представить эти значения как два возможных устойчивых состояния электронного элемента:
0 – отсутствие электрического сигнала;
1 – наличие электрического сигнала.

Эти состояния легко различать. Недостаток двоичного кодирования – длинные коды. Но в технике легче иметь дело с большим количеством простых элементов, чем с небольшим числом сложных.
Вам приходится постоянно сталкиваться с устройством, которое может находится только в двух устойчивых состояниях: включено/выключено. Конечно же, это хорошо знакомый всем выключатель. А вот придумать выключатель, который мог бы устойчиво и быстро переключаться в любое из 10 состояний, оказалось невозможным. В результате после ряда неудачных попыток разработчики пришли к выводу о невозможности построения компьютера на основе десятичной системы счисления. И в основу представления чисел в компьютере была положена именно двоичная система счисления.

Способы кодирования и декодирования информации в компьютере, в первую очередь, зависит от вида информации, а именно, что должно кодироваться: числа, текст, графические изображения или звук.