Rozšířený konečný stavový stroj - Extended finite-state machine

V konvenčním stroji s konečným stavem je přechod spojen se sadou vstupních booleovských podmínek a sadou výstupních booleovských funkcí. V modelu modelu EFSM (Extended Finite State Machine) lze přechod vyjádřit pomocí příkazu „ if “, který se skládá ze sady podmínek spouštění . Pokud jsou splněny všechny podmínky spouštění, přechod se aktivuje, přenese stroj z aktuálního stavu do dalšího stavu a provede zadané datové operace .

Definice

EFSM je definován jako n-tice, kde ${\ displaystyle M = (I, O, S, D, F, U, T)}$

• S je sada symbolických stavů,
• I je sada vstupních symbolů,
• O je sada výstupních symbolů,
• D je n-rozměrný lineární prostor , ${\ displaystyle D_ {1} \ krát \ ldots \ krát D_ {n}}$
• F je sada aktivačních funkcí , ${\ displaystyle f_ {i}: D \ pravá šipka \ {0,1 \}}$
• U je sada aktualizačních funkcí , ${\ displaystyle u_ {i}: D \ pravá šipka D}$
• T je přechodový vztah, ${\ displaystyle T: S \ krát F \ krát I \ pravá šipka S \ krát U \ krát O}$

Struktura

Architektura EFSM: Model EFSM se skládá z následujících tří hlavních kombinačních bloků (a několika registrů).

• FSM blok: Konvenční stroj s konečným stavem realizující grafy přechodu stavu modelu EFSM.
• Blok A: aritmetický blok pro provádění datové operace spojené s každým přechodem. Provoz tohoto bloku je regulován výstupními signály bloku FSM.
• E-blok: Blok pro vyhodnocení podmínek spouštění spojených s každým přechodem. Vstupními signály do tohoto bloku jsou datové proměnné, zatímco výstupem je sada binárních signálů, které jsou pro vstup přijímány blokem FSM. Informace o redundantním výpočtu se získávají analýzou interakcí mezi třemi základními bloky. Pomocí této informace lze určité vstupní operandy aritmetického bloku a vyhodnocovacího bloku zmrazit prostřednictvím vstupního hradlování za konkrétních podmínek doby běhu, aby se snížilo zbytečné přepínání v návrhu. Na úrovni architektury, pokud je každá operace vyhodnocení spouštěče a datová operace považována za atomovou akci, pak EFSM implikuje implementaci téměř nejnižšího výkonu.

Chování cyklu EFSM lze rozdělit do tří kroků:

1. V E-bloku vyhodnoťte všechny podmínky spouštění.
2. V bloku FSM vypočítejte další stav a signály ovládající blok A.
3. V bloku A proveďte nezbytné datové operace a pohyby dat.

Viz také

Abstraktní stavový automat Rozšířené konečné stavové automaty

Reference