Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов»



Скачать 56.98 Kb.
Дата30.12.2012
Размер56.98 Kb.
ТипРабочая программа
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Ульяновский государственный технический университет
Утверждаю
Декан ФИСТ

______________В.В.Шишкин
“___” ________ 2007.


Р а б о ч а я п р о г р а м м а
Дисциплины «Теория автоматов»

Для студентов специальности 23010065 «Вычислительные машины, системы, комплексы и сети»

Факультет - Информационные системы и технологии

Кафедра - Вычислительная техника

Курс - 2

Семестр -3

Лекций - 34 час

Лабораторных работ - 34 ВСЕГО- 153

Практических занятий - 34 102 - аудиторных

Самостоятельных работ - 51 51 - самостоятельных

Курсовой проект -

Экзамен - 3 семестр

Ульяновск, 2007

Рабочая программа составлена на основании решения кафедры «Вычислительная техника» УлГТУ для специальности 23010065 «Вычислительные машины, системы, комплексы и сети».

Составил: доцент В.С.Иванов

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «ВТ»

________________2005г.

Заведующий кафедрой

«Вычислительная техника» П.И.Соснин

Одобрена методической комиссией ФИСТ

Цели и задачи дисциплины “Теория автоматов”
Целью данной дисциплины является ознакомление студентов технических специальностей с арифметическими и логическими основами проектирования устройств цифровой техники, формирование у студентов знаний и навыков использования математического аппарата теории конечных автоматов, а также прикладных методов анализа и синтеза абстрактных и структурных автоматов.
Основные требования
В результате изучения курса студент должен знать:

  • Основные системы счисления, применяемые в ЭВМ и компьютерах, способы перевода из одной системы в другую, кодирование положительных и отрицательных чисел, а также способы представления чисел в ЭВМ и компьютерах,

  • Представление и типы абстрактных автоматов,

  • Синтез структурных автоматов на различных цифровых элементах,

  • Описание функционирования цифровых устройств.


В результате изучения дисциплины студент должен уметь:

  • Переводить числа из одной системы счисления в другую,

  • Составлять таблицы переходов для автоматов Мили, Мура и других типов, представлять графы автоматов,

  • Осуществлять преобразование автоматов и минимизацию абстрактных автоматов,

  • Выполнять канонический синтез структурных автоматов на различных цифровых элементах,

  • Оценивать сложность комбинационной схемы автомата,

  • Разрабатывать алгоритм функционирования цифрового устройства.



Дисциплина “Теория автоматов” является одной из принципиальных в процессе подготовки специалистов специальности 23010065 «Вычислительные машины, системы, комплексы и сети».
Темы лекционных занятий
Лекция 1. Определение абстрактного автомата, способы задания автоматов: табличный, графический, матричный. Определение синхронного и асинхронного автоматов. 2 часа.
Лекция 2. Автоматы Мили и Мура. Связь между моделями автоматов Мили и Мура. . 2 часа.
Лекция 3. Минимизация полностью определенных автоматов. Алгоритм минимизации. Пример минимизации автоматов Мили и Мура. 2 часа.
Лекция 4. Совмещенная модель автомата (С-автомат). 2 часа.
Лекция 5. Структурный автомат. Композиция элементарных автоматов. Структурный алфавит автомата и автоматное время. Соотношение абстрактного и структурного алфавитов. 2 часа.

Лекция 6. Основы канонического синтеза структурного автомата. Память и комбинационный блок. Теорема о структурной полноте, ограничения в работе схем. 2 часа.
Лекция 7. Представление структурного автомата. Работа структурных автоматов. Синтез комбинационной схемы. 2 часа.
Лекция 8. Абстрактный автомат памяти. Пример функционирования автомата памяти. 2 часа.
Лекция 9. Пример канонического метода структурного синтеза автомата. Функции возбуждения и выходов. Построение логической схемы структурного автомата. 2 часа.
Лекция 10. Синтез автоматов на элементах задержки, триггерах со счетным входом и триггерах с раздельными входами. 4 часа.
Лекция 11. Табличный метод структурного синтеза автомата. Пример синтеза автомата на элементах задержки. 4 часа.
Лекция 12. Графический метод структурного синтеза автомата. Пример синтеза автомата на триггерах со счетным входом. 4 часа.
Лекция 13. Структурный синтез автомата на триггерах с раздельными входами. 4 часа.
Лекция 14. Кодирование состояний автомата. Гонки в автомате. Противогоночное кодирование состояний. Алгоритм развязывания состояний. Пример противогоночного кодирования. 4 часа.
Лекция 15. Кодирование состояний и сложность комбинационной схемы. Оценка сложности схемы. Пример кодирования состояний автомата. 2 часа.
Лекция 16. Алгоритмы функционирования цифровых автоматов. Микропрограммы работы дискретных устройств. Граф-Схемы алгоритмов. Содержательные ГСА. 2 часа.
Лекция 17. Логические схемы алгоритмов функционирования цифровых устройств. Матричные схемы алгоритмов. 2 часа.
Лекция 18. Алгоритмы выполнения арифметических операций на цифровых устройствах. 2 часа.
Лекция 19. Преобразование содержательной граф-схемы алгоритма выполнения арифметической операции в логическую схему алгоритма и матричную схему алгоритма. 4 часа.
Темы семинарских занятий
Занятие 1. Перевод целых, дробных и совместных чисел из одной системы счисления в другую. 2 часа.
Занятие 2. Автоматное (машинное, компьютерное) представление чисел. . 2 часа.
Занятие 3. Кодирование положительных и отрицательных чисел. Виды кодов, сложение чисел на двоичных сумматорах. 2 часа.
Занятие 4. Построение графов автоматов по таблицам переходов и выходов автоматов Мили и Мура. 2 часа.
Занятие 5. Преобразование автомата Мили в автомат Мура и обратно. Минимизация автоматов. 4 часа.
Занятие 6. Синтез структурного автомата на элементах задержки табличным методом и графическим методом. 4 часа.
Занятие 7. Синтез структурного автомата на триггерах со счетным входом табличным методом и графическим методом. 4 часа.
Занятие 8. Синтез структурного автомата на триггерах с раздельными входами табличным методом и графическим методом. 4 часа.
Занятие 9. Построение содержательной граф-схемы алгоритма выполнения операции деления на цифровом устройстве. 4 часа.
Занятие 10. Преобразование граф-схемы алгоритма операции деления в логическую схему и матричную схему алгоритма. 4 часа.

Литература


  1. Баранов С.И. Синтез микропрограммных автоматов. «Энергия», Ленинградское отделение, 1974

  2. Баранов С.И., Скляров В. А. Цифровые устройства на программируемых БИС с матричной структурой. М. Радио и связь, 1986

  3. Иванов В.С. Теория автоматов. Программно-информационный продукт. Свидетельство N874 ОФАП при УОЦ НИТ УлГТУ, 2005.

Похожие:

Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconРабочая программа учебной дисциплины теория автоматов
Знание основ формальных языков и типовых моделей, используемых для описания управляющих автоматов
Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconРабочая программа дисциплины теория автоматов для подготовки дипломированных специалистов по направлению
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры Вычислительной техники “ ” 2002г., протокол №
Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconУчебная программа Дисциплины б6 «Теория автоматов и формальных языков»
Целью преподавания дисциплины «Теория автоматов и формальных языков» является подготовка специалистов к деятельности в сфере разработки,...
Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconРабочая программа Дисциплины «Теория автоматов»
Целью данной дисциплины является ознакомление студентов технических специальностей с арифметическими и логическими основами проектирования...
Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconРабочая программа дисциплины теория автоматов и формальных языков направление подготовки
Уметь: строить формальные грамматики, деревья вывода, распознающие автоматы; анализировать формальные языки
Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconПрограмма курса «Теория автоматов»
Учебный курс «Теория автоматов». Входит в учебную программу направления 552800 «Информатика и вычислительная техника». Относится...
Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconРабочая программа дисциплины (модуля)
Теория автоматов входит в цикл профессиональных дисциплин в базовой части. Для её успешного изучения необходимы знания и умения,...
Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconПрограмма экзамена по "Теории автоматов"
...
Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconПрограмма дисциплины «Теория узлов»
Рабочая программа дисциплины «Теория узлов» [Текст]/Сост. Ландо С. К.; Гу-вшэ.–Москва.–2008.–5 с
Рабочая программа Дисциплины «Теория автоматов» iconРабочая программа дисциплины математическая логика и теория алгоритмов
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры вычислительной техники “ ” 2002 г., протокол №
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org