АВТОМАТ АСИНХРОННЫЙ

— математическая модель устройства, предназначенного для переработки последовательности входных дискретных сигналов в последовательности выходных дискретных сигналов При этом считается, что очередное изменение значений входных сигналов может произойти только тогда, когда в А. а. закончится переходный процесс, вызванный предыдущим изменением этих сигналов. Схему А. а. можно построить на одних безынерционных логических элементах. Однако в подавляющем большинстве случаев в его схему вводят задержки — элементы, каждый из которых осуществляет сдвиг сигнала, подаваемого на его вход.

Наиболее распространенная схема А. показана на рис. 1. В этой схеме входные, промежуточные, выходные сигналы. Все v безынерционных логич. элементов А. а. собраны в логич. преобразователе (ЛП). Задержки вынесены отдельно. В общем случае величина каждой из задержек является случайной ф-цией времени с ограничением: где к; гтах — заданная предельная величина. Иногда в А. а. принимают, что Поскольку практически не существует безынерционных логич. элементов, широкое распространение получила схема А. а., показанная на рис. 2.

1. Схема асинхронного автомата с задержками

2. Схема асинхронного автомата с фильтрами

В этой схеме преобразователь П представляет собой и реальных логич. элементов, каждый из которых выполняет определенное логич. преобразование и сдвигает на сигнал, полученный в результате этого преобразования. В общем случае величина рассматриваемого сдвига является случайной ф-цией времени с ограничением: ттах где Ттах заданная предельная величина. Чтобы эта схема (рис. 2) описывалась той же системой логич. ур-ний, что и предыдущая (рис. 1), в ней к задержек заменяется к фильтрами. Фильтром где элемент, пропускающий со сдвигом на изменение сигнала на его выходе только в том случае, когда последующее его изменение произойдет позже, чем через

Величина сдвига, выполняемого фильтром, считается случайной ф-цией, на которую

наложено ограничение: , где — максимально возможное время переходного процесса в преобразователе П, возникающего после изменения одного либо нескольких (одновременно) входных сигналов. А. а., в котором е. нет ни одного контура обратной связи), наз. комбинационным, или примитивным. При последовательностным. Практическое значение имеет только конечный А. а., в котором параметры , и и количество состояний каждого элемента — конечны. Конечный А. а. задается мн-вом входных устойчивых внутренних и выходных состояний и ф-ци-ями переходов и выходов, дающими однозначное отображение мн-ва пар состояний , и в мн-во пар состояний к, к. Конечный А. а. является матем. моделью, определяющей осн. характеристики электронных вычисл. и информационных машин, релейных устр-в и дискретных (логич.) автоматов. Важнейшей проблемой, связанной с синтезом конечного А. а., является кодирование состояний автомата. Эта проблема вызвана тем, что в схемах рис. 1 и 2 задержки или сдвиги могут иметь различные значения. Поэтому в конечном А. а. возникают состязания между его цепями, что приводит к появлению ошибок при переходах из одного устойчивого состояния в другое. Устранение этих ошибок производится правильным кодированием внутр. состояний. См. также Асинхронных автоматов теория. Лит.: Лазарев В. Г., Пийль Е. И. Синтез асинхронных конечных автоматов. М., 1964 [библиогр. с. 252—257]; Лазарев В. Г., Пийль Е. И. Синтез управляющих автоматов. М., 1970 [библиогр. с. 392—398]; Якубайтис Э. А. Синтез асинхронных конечных автоматов. Рига, 1970; Колдуэлл С. Логический синтез релейных устройств. Пер. с англ. М., 1962; Perrin J. P., Denouettе М., Dасlin Е. Systfemes logiques, t. 1—2. Paris, 1967. Э. А. Якубайтис.