ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 0
Пусть имеются ГСА Г х, . . . , Гч, . . . , r Q, в каждой из которых операторы не повторяются, но среди различных граф-схем могут встречаться одинаковые операторы. Требуется построить объединен ную ГСА, которая равносильна каждой из ГСА Гч при тех условиях, когда должна выполняться эта ГСА r q (q = 1, . . . , Q).
Параллельно будем рассматривать пример объединения трех графсхем Г х, Г.,, Г3, изображенных на рис. 7-17. Решение задачи объеди нения разбивается на ряд этапов.
1. |
Для |
каждой ГСА f q строится соответствующая ей MCA N |
(q = |
1, . . . , Q). В нашем примере это MCA М х, М „ М 3, приведенные |
|
в табл. 7-19, |
7-20, 7-21. |
|
2. |
Каждая |
MCA |
M q |
кодируется |
вектором |
(eqll . . . , |
eqn, . . . |
||||
eqN), где eqn f |
(0, |
1], N |
> |
] |
log2Q |
[; ] а |
[, как и ранее, означает наи |
|||||
меньшее целое число, большее а или равное ему, |
если а — целое. |
|||||||||||
|
Закодируем MCA М х, М 2, М 3 |
следующими кодами: |
|
|||||||||
|
|
|
|
Мі —(00); |
М 2 — (11); |
М3 —(01). |
|
|||||
|
3. |
Каждой |
MCA M q ставится |
в соответствие конъюнкция Р = |
||||||||
= |
p[ql ■• • Рп" • • |
■Pn” >_ где |
К . - |
■■■■ V ) |
т код МСА м г |
Р°п = |
||||||
~ |
Рп’ |
Рп = Рп' |
|
~ Р\Р2' |
^2 ~~' Р\ 7*2’ ^3 |
“ |
Р\?2- |
|
|
4. Строится объединенная MCA М, строки и столбцы которой от мечены всеми операторами, входящими в объединение множеств опера-
168
Уо
V i
Yо
^3
У4
Уъ
у 0
^0
Уі
Уо
^3
^4
^7
^8
У і |
Y„ |
A'l
X<2
>'і |
Y о |
*7*1
Хо
Таблица 7-19
MCA M i
y 3 |
У-а |
Г к |
*1*3
*1*3*0
л'з
А'з-Ѵе
хз
х 3х
*4*3
MCA M.
Уз
*7*1*5
Л'5
*5
*4
ѵ л
Л'зЛГб
*3*0
*4*3
|
|
*4 |
|
|
1 |
|
|
Таблица 7-20 |
Уі |
^8 |
І'к |
аѴѴ1'Ѵ5 |
*ѵ7 |
|
*5 |
|
|
Л'б |
|
|
1
1
169
|
|
|
|
|
|
Таблица 7-21 |
|
|
|
|
|
M C A М3 |
|
|
|
|
|
Г4 |
У , |
у 8 |
У* |
у 7 |
Ук |
|
Го |
* 1 |
|
|
* 1 * 5 |
* 1 * 5 |
|
|
Г . |
|
X ., |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У , |
|
|
|
* 5 |
Л*5 |
|
|
Г з |
|
|
|
хь |
Л*5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г4 |
|
|
* 4 |
|
|
|
|
У 7 |
|
|
|
|
|
1 |
торов MCA M x, |
. . . , Mq1. Элементы atj MCA M |
равны \ / |
((a,;-)9 Pq), |
||||
где (a,y) |
— элемент MCA /И^, |
стоящий |
|
q=\ |
|
||
на пересечении строки Yi и |
|||||||
столбца |
Yj. |
|
|
|
|
|
|
Объединенная MCA АТ, построенная по MCA М г, М 2, M s, приве дена в табл. 7-22.
Поскольку конъюнкция Pq (q = 1...........Q) равна единице все время, пока MCA М «работает» как MCA M q, ни один оператор не ме няет значений переменных p lt . . . , pN (относительно этих перемен ных имеем пустое распределение сдвигов), в связи с чем MCA М можно упростить. Так, переход к оператору У5 (столбец У5 в табл. 7-22) про
исходит всегда при р, = р, = 0 (<р^_ = PjP2), поэтому в строке У5
можно переменные р г и р 2 заменить на р х = р 2 = 0. Точно так же
в строку |
Ув подставим значения р х = р 2 = |
0, в строку У7 |
— значе |
ние р 2 = |
1, в строку У8 — значения Рі = р 2 = 1, в результате чего |
||
получим |
проминимизированную с учетом |
распределения |
сдвигов |
MCA М' |
(табл. 7-23). |
|
|
Для перехода от MCA AT к объединенной ГСА Г необходимо раз бить MCA М' на подматрицы и воспользоваться методом построения минимальной ГСА, изложенным в § 7-1, или попытаться найти (путем перебора) близкую к минимальной систему скобочных формул пере хода для каждой из подматриц. В обоих случаях следует учесть не определенности двух типов, которые возникают при объединении ча стных ГСА:
1 Среди строк, как и выше, пет оператора Ук, а среди столбцов—опера тора Y n.
170
У а
У і
У 2
y 4
П
'Y e
Y 7
y 8
Таблица 7-22
О б ъ е д и н е н н а я M C A М
У і |
I |
V 'a |
1 |
K 3 |
у * |
Г |
n |
У * |
\ |
У і |
\ |
Y * |
1 |
у к |
Р і Ргх х |
|
|
|
|
_ P l P 2 x lx 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РіР2^іх зх а |
|
P l P2X lX 3%Q |
|
|
Р і Р 2 х 1Х 1Х Ъ |
|
Р х Р з х і |
|
|
|
P i P :ix ix i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Рі Р г х іх іх ъ |
|
|
|
Р і Р 2Х 1Х 3 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
P x Pxx X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
РіР'2Х 1Х Ъ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P l P 2 x 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pi P2X 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pl P 2 X 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P l PiX 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р у Ргх зх й |
|
P l P 2x‘ 3x G |
|
|
Р 2Р 2 Ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РхРз-Ч |
|
|
|
Р х Р з Ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Р \ Ріх Ь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
_ РхРзх з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р х Р 2х Зх В |
|
P l P i x 3x 0 |
|
|
Р і Р ^ Ъ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р х Р з Ч |
|
|
|
Ъ х р г ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Р і Р і Х Ь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P x P2X Xx 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pl P 2 x i |
|
|
|
Р і Р г х іх з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pl P 2 x i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р х Р 2х І |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
! |
|
|
Р х Р 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р 1 Р 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р х Р 2 |
|
|
■ |
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
Р 1Р 2 |
N
К»
Ко
Уі
К2
Уз
у ,
к 5
К0
К7
MCA M', минимизированная с учетом распределения сдвигов
Уі |
1 к 2 |
У0 |
У4 |
Уз |
Ув 1 k7 |
Р і Р ц Х1_
Рі Р 2 х ТХ 1 P l P l x l
P i P 2 x 2
P l P 2 X 2
P l P 2 X 2
P :P;Xj Л '-j |
|
|
|
P i P ' i X j - V j , |
P l p 2 X l X 3X G |
P ] P 2X 7X l X 3 |
|
PiPi^V s |
Р і Р г х і х ь |
||
|
|||
P l P 2X 1X -i |
|
|
P i P i x 3 |
|
|
|
P l P 2 x 3x 3 |
P l P 2 X3X B |
P_lP2X 5 |
|
Р \ Р г х ь |
P l P l X ö |
||
|
|||
P l P l x b |
|
|
|
_ P l P 2 x 3 |
|
Р і Р г - Ч |
|
P l P 2 x 3x 0 |
P l P 2 X 3X G |
||
P l P l x 3 |
Р і Р г Ч |
||
|
|||
P l P 2 x 6 |
|
|
|
P l P i x i x 3 |
|
|
|
P i P 2 x 4 |
|
Р і Р г х 4х з |
|
P l P z x 4 |
|
|
Таблица 7-23
Уз Ук
P l P 2 X l
хі
1
P i
P i
К8 |
1 |
1. Если число Q объединяемых ГСА меньше 2 Ы , т. е. не все наборы значений переменных р 4, . . . , pN используются для кодирования MCA М г, . . . . M Q, все формулы перехода (или отмеченные покрытия формул перехода) не определены на тех наборах значений переменных
p L, . . . , |
pN, |
*4, |
. . . , |
xL, которые покрываются кубами (esl . |
. . esN |
|
X . . . х), |
где |
(esl |
. . . esN) — неиспользуемый набор |
значений |
пере |
|
менных |
р, . |
. . , |
рдг. |
В рассматриваемом примере |
не используется |
набор р ±, р а = (10), т. е. все формулы перехода не определены на кубе
(10* . . • -ѵ). |
Y t не |
встречается |
в каких-то MCA M q |
||
2. |
Если |
оператор |
|||
(q = |
1, . . |
. , Q), то |
формула |
перехода для |
Y t (отмеченное покры |
тие Yj) не определена на тех наборах значений переменных, которые
покрываются |
кубом |
(eql . . |
. eqN х . . . х), |
где |
(eql . . . eqN) — код |
||
MCA M q. В нашем примере |
Y r> не встречается в М» и М 3, а потому |
||||||
формула перехода для Е6 |
не |
определена |
на кубах |
(11* . . . *) и |
|||
(01* . . . *). Точно так же формула перехода для |
Y e не определена |
||||||
на кубах (И* . . . *) и (01* |
. . . *), для К7 — на |
кубе |
(00* . . . *) и |
||||
для Е8 — на кубах (00* . . . *) |
и (01* . . . *). |
|
|
||||
Подматрицы, полученные в результате разбиения MCA-М', приве |
|||||||
дены в табл. 7-24, 7-25, 7-26, 7-27. |
|
|
|
||||
Если для подматриц М\, |
/И2, Л43 н ЛГ4 построить соответствующие |
||||||
подграфы Г1, |
Г2, Г3 |
и Г 1, то после объединения одинаковых исходя |
щих и входящих операторных вершин в одну вершину придем к объе диненной ГСА Г, изображенной на рис. 7-18. Эта ГСА построена с по мощью программ для ЦВМ М-220, реализующих алгоритмы из § 7-1. К тому же результату можно было бы прийти, если выписать из под матриц формулы перехода, доопределить их на неиспользуемых на борах значений переменных, после чего проминимизировать и при вести к системе скобочных формул. К сожалению, алгоритма подобных преобразований формул перехода, гарантирующего получение реше ния, близкого к минимальному, нет. Особые трудности возникают в не полностью определенных формулах перехода, и требуется значитель ный опыт и многократные попытки для получения хорошего решения. Например, чтобы прийти к той же граф-схеме, которая была получена с помощью методов § 7-1, необходимо доопределить формулы перехода с помощью выражений, заключенных в квадратные скобки, и преобра зовать их в систему скобочных формул следующим образом:
у 0 -> (РіРз*і V РіРз*7*Л/ РіРз*і V [Pi/WCi]) Yi V
V (№*1*3 V PlPA*3*e V PlP2*7*l*5 V РіРзхіхъV
V \РіРзхіхзх 7 V РіРгх іхзх вх ~У) E4V ІРіРзх іхзхе V [РіР-гх іхзхвх ~}) У 5 V
V (РіРв*7*1*6 V ~PlPlXlXb) Y 7 V (PlP3*7 V [РіРз*7І) ^S =
= Pi (x7Y 8 V x~(-И (Рг (хъУ 7 V хьУ -i) V Рг (хз (хс,Уa V *6_Ел) V хзУ 4)) V
V хіУ і)) V pi (xi (Рг (хьУ 7 V *пЕ4) V J2 (хз (хбУ 5 V y ^ j )
173