Задавати цифровий автомат зручно за допомогою графа
. Графом називається непорожнє кінцеве безліч вузлів (вершин) разом з безліччю дуг (гілок), що з'єднують пари різних вузлів. Граф зазвичай представляється у наочній формі, при цьому вершини зображуються точками або колами, які позначаються з метою ідентифікації, а гілки зображуються лініями, що з'єднують соответствующе вузли. Якщо кожній дузі також приписало напрямок, то такий граф називається орієнтованим
. Якщо напрями не вказані, то граф називається неорієнтованим
. Дані уявлення корисні зважаючи на їх наочності. Вершини зазвичай відповідають об'єктам деякого виду (в цифровому автоматі - внутрішнім станам), а дуги - фізичним чи логічним зв'язкам між ними. Таким чином, графи можна використовувати для математичного моделювання найрізноманітніших систем і структур: електричних схем, обчислювальних мереж і т.д.
2.2 Алгоритм функціонування цифрового автомата
Узагальнена структурна схема ЦА містить запам'ятовуючий пристрій (ЗУ) (регістр, виконаний на тригерах) і два комбінаційних пристрої: для формування сигналів управління тригерами КС1 і для формування необхідних вихідних сигналів КС2:
В
Рис. Структурна схема цифрового автомата
КС1 - комбінаційний пристрій для управління тригерами запам'ятовує (ЗП);
КС2 - комбінаційний пристрій для формування вихідних сигналів цифрового автомата;
ЗУ - запам'ятовуючий пристрій (регістр) на тригерах; - сигнал скидання цифрового автомата;
Ф - тактові імпульси на синхронізуючі входи тригерів ЗУ.
За сигналом з дешифратора команд ДШ схема запуску формує вхідний сигнал x, який приймає тільки два значення: x 1 = 0 (пауза в роботі ЦА) і x 2 = 1 (запуск і робота ЦА). Після завершення циклу виведення формується сигнал W, який скидає регістр на тригерах в 0 і забороняє подачу тактових імпульсів Ф на схеми ЦА до моменту приходу імпульсу запуску ЦА з дешифратора команд (довжина імпульсу запуску повинна бути не менше довжини імпульсу синхронізації - для спрацьовування схеми).
3. Проектування цифрового автомата
.1 Складання таблиць істинності, що описують роботу цифрового автомата
Потрібно розробити ЦА, у якого на виходах періодично з'являються коди символів, що утворюють прізвище та ініціали.
При цьому кожен символ кодується 8-річно кодом: два старших розряду - номер рядка, три...