分别用状态机一段式、两段式、三段式的方式描述Mealy型检测序列器检测1011
时间: 2023-09-08 18:08:57 浏览: 87
fsm.rar_三段式状态机_有限状态机
首先,需要明确Mealy型检测序列器的基本结构和原理。Mealy型检测序列器是一种基于有限状态机的电路,用于检测输入序列是否符合特定的模式,并输出相应的结果。它包含一个输入端口和一个输出端口,输入端口接收输入序列,输出端口输出检测结果。
针对检测1011这个模式,可以使用不同的状态机描述方式。
1. 一段式状态机
一段式状态机只包含一个状态,该状态可以根据输入序列的不同进行转移。对于检测1011的模式,可以使用以下状态转移图:
```
1 0
S0 ------> S0 ------> S1 ------> S2 ------> S3
| 0/0 | 1/0 | 0/1 | 1/1 |
+----------+----------+----------+----------+
```
其中,S0为初始状态,输入0时保持在S0状态,输入1时转移到S1状态;S1状态输入0时转移到S2状态,输入1时转移到S0状态;S2状态输入0时转移到S0状态,输入1时转移到S3状态;S3状态为接受状态,输入0或1时保持在S3状态。
该状态机对应的状态转移表为:
| 状态 | 输入0 | 输入1 | 输出 |
|-----|------|------|------|
| S0 | S0 | S1 | 0 |
| S1 | S2 | S0 | 0 |
| S2 | S0 | S3 | 1 |
| S3 | S3 | S3 | 1 |
其中,输出为检测结果。
2. 两段式状态机
两段式状态机包含两个状态,分别为等待状态和接受状态。等待状态用于等待输入序列的起始,接受状态用于接受输入序列的结尾。对于检测1011的模式,可以使用以下状态转移图:
```
+--- 1 ---+--- 0 ---+--- 1 ---+--- 1 ---+
| | | | |
v v v v v
S0 ---> S1 ---> S2 ---> S3 ---> S4 ---> S5
```
其中,S0为等待状态,输入0或1时保持在S0状态;S1状态输入1时转移到S2状态,输入0时保持在S1状态;S2状态输入0时转移到S1状态,输入1时转移到S3状态;S3状态输入1时转移到S4状态,输入0时保持在S3状态;S4状态输入1时保持在S4状态,输入0时转移到S5状态;S5状态为接受状态,输入0或1时保持在S5状态。
该状态机对应的状态转移表为:
| 状态 | 输入0 | 输入1 | 输出 |
|-----|------|------|------|
| S0 | S0 | S1 | 0 |
| S1 | S1 | S2 | 0 |
| S2 | S1 | S3 | 0 |
| S3 | S3 | S4 | 0 |
| S4 | S5 | S4 | 0 |
| S5 | S5 | S5 | 1 |
其中,输出为检测结果。
3. 三段式状态机
三段式状态机包含三个状态,分别为等待状态、检测状态和接受状态。等待状态用于等待输入序列的起始,检测状态用于检测输入序列的模式,接受状态用于接受输入序列的结尾。对于检测1011的模式,可以使用以下状态转移图:
```
+--- 1 ---+--- 0 ---+--- 1 ---+--- 1 ---+
| | | | |
v v v v v
S0 ---> S1 ---> S2 ---> S3 ---> S4 ---> S5
| | |
+-------- 0 --------+ |
|
+---------+
|
v
S6
```
其中,S0为等待状态,输入0或1时保持在S0状态;S1状态输入1时转移到S2状态,输入0时保持在S1状态;S2状态输入0时转移到S1状态,输入1时转移到S3状态;S3状态输入1时转移到S4状态,输入0时保持在S3状态;S4状态输入1时保持在S4状态,输入0时转移到S5状态;S5状态为接受状态,输入0或1时保持在S5状态;S2、S3和S4状态均为检测状态,输入0或1时保持在当前状态;S6为错误状态,当输入序列不符合模式1011时转移到S6状态。
该状态机对应的状态转移表为:
| 状态 | 输入0 | 输入1 | 输出 |
|-----|------|------|------|
| S0 | S0 | S1 | 0 |
| S1 | S1 | S2 | 0 |
| S2 | S1 | S3 | 0 |
| S3 | S3 | S4 | 0 |
| S4 | S5 | S4 | 0 |
| S5 | S5 | S5 | 1 |
| S6 | S6 | S6 | 0 |
其中,输出为检测结果。如果输入序列不符合模式1011,则输出0,并转移到S6状态。
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