Komplexe Schaltwerke

Zusammenfassung

Ein Schaltwerk besteht aus Speichergliedern und Schaltnetzen, die in einer Rückkopplungsschleife miteinander verbunden sind (Abb. 1.1). Durch die Rückkopplung wird eine rekursive Funktion des Zustandsvektors s erreicht. Aus einem Anfangszustand s ⁰ wird der Folgezustand s ¹ bestimmt, aus s ¹ ergibt sich s ² usw... Der Folgezustand ist einerseits durch das Schaltnetz g in der Rückkopplung und andererseits durch die Belegung des Eingabevektors x ^t im jeweiligen Zustand s ^t festgelegt. Aus dem Zustandsvektor s ^t wird der Ausgabevektor z ^t abgeleitet. Hängt der Ausgabevektor direkt vom Eingabevektor x ^t ab, so spricht man von einem MEALY-Automaten. Da z ^t = f (x ^t,s ^t) ist, reagieren MEALY-Automaten schneller auf Änderungen des Eingabevektors als die MOORE-Automaten, bei denen die Verbindung von x ^t zum Schaltnetz f fehlt, d.h. z ^t = f (s ^t). Während MEALY-Automaten übergangsorientiert sind, arbeiten MOORE-Automaten zustandsorientiert. Änderungen des Eingabevektors x ^t werden erst im Folgezustand s ^{t +1} wirksam. Wir gehen daher im folgenden immer davon aus, daß ein Schaltwerk die Struktur eines MEALY-Automaten hat.