循环计数_用熟悉的设计方式设计一个可预置初值 7 进制循环计数器,15 进制
时间: 2024-02-03 07:11:36 浏览: 20
循环计数器的设计可以使用有限状态自动机(FSM)来实现。FSM是一种计算模型,它包含一组状态和一组状态之间的转移规则。
对于这个问题,我们可以设计一个有限状态自动机,其中每个状态对应一个7进制或15进制数字。初始状态为7或15进制的7,即011或007(用3位或2位二进制表示),每次计数器加1,进入下一个状态,直到达到最大状态时回到初始状态。
以下是具体的设计步骤:
1. 确定状态集合:我们需要确定有限状态自动机中的状态集合。对于本问题,状态集合可以是从7进制或15进制的7开始的所有数字。例如,如果我们使用7进制,则状态集合为011、012、013、014、015、016、017。
2. 确定转移规则:对于每个状态,我们需要定义一组转移规则,以指定如何从一个状态转移到另一个状态。在本问题中,我们需要定义两组转移规则,一组用于7进制,另一组用于15进制。
对于7进制,转移规则可以如下所示:
| 当前状态 | 输入 | 下一个状态 |
| -------- | ---- | ---------- |
| 011 | 0 | 012 |
| 011 | 1 | 013 |
| 011 | 2 | 014 |
| 011 | 3 | 015 |
| 011 | 4 | 016 |
| 011 | 5 | 017 |
| 011 | 6 | 011 |
| 012 | 0 | 013 |
| 012 | 1 | 014 |
| 012 | 2 | 015 |
| 012 | 3 | 016 |
| 012 | 4 | 017 |
| 012 | 5 | 011 |
| 012 | 6 | 012 |
| ... | ... | ... |
| 017 | 0 | 011 |
| 017 | 1 | 012 |
| 017 | 2 | 013 |
| 017 | 3 | 014 |
| 017 | 4 | 015 |
| 017 | 5 | 016 |
| 017 | 6 | 017 |
对于15进制,转移规则可以类似地定义:
| 当前状态 | 输入 | 下一个状态 |
| -------- | ---- | ---------- |
| 007 | 0 | 008 |
| 007 | 1 | 009 |
| 007 | 2 | 00A |
| 007 | 3 | 00B |
| 007 | 4 | 00C |
| 007 | 5 | 00D |
| 007 | 6 | 00E |
| 007 | 7 | 00F |
| 007 | 8 | 007 |
| 008 | 0 | 009 |
| 008 | 1 | 00A |
| 008 | 2 | 00B |
| 008 | 3 | 00C |
| 008 | 4 | 00D |
| 008 | 5 | 00E |
| 008 | 6 | 00F |
| 008 | 7 | 007 |
| ... | ... | ... |
| 00F | 0 | 007 |
| 00F | 1 | 008 |
| 00F | 2 | 009 |
| 00F | 3 | 00A |
| 00F | 4 | 00B |
| 00F | 5 | 00C |
| 00F | 6 | 00D |
| 00F | 7 | 00E |
| 00F | 8 | 00F |
3. 确定初始状态和结束状态:对于本问题,初始状态可以是7进制或15进制的7。结束状态可以是初始状态,因为计数器会循环计数。
4. 实现自动机:使用程序语言(例如Python)实现自动机。
下面是一个使用Python实现的7进制循环计数器的示例代码:
```python
class Counter:
def __init__(self):
self.state = "011"
def increment(self):
transitions = {
"011": "012",
"012": "013",
"013": "014",
"014": "015",
"015": "016",
"016": "017",
"017": "011"
}
self.state = transitions[self.state]
def get_value(self):
return int(self.state, 7)
```
对于15进制循环计数器,代码可以类似地实现。