Основные разделы


Двумерный клеточный автомат

Рисунок 1.4 - Одномерная n-клеточная СКА с нулевыми граничными условиями

Каждая ячейка СКА - КА, имеющий два состояния, структура которого представлена на рис.1.5.

Рисунок 1.5 - Структура КА

Ячейка состоит из двух основных блоков: элемента памяти на триггере типа D и комбинационной схемы, реализующей функцию возбуждения триггера F. Обозначим текущее состояние i-й ячейки СКА в момент времени t как , тогда последующее состояние определяется выражением:

где F - функция возбужден ил триггера, называемая правилом поведения клеточного автомата.

Правило может быть представлено и виде логической функции, либо таблицей истинности, либо как десятичный эквивалент двоичного числа (0.255), образуемого значениями функции и таблице истинности. В таблице 2.1 представлен пример численного значения правила

Таблица 1.1 - Пример вычисления численного значения правила

111110101100011010001000

Правило 144

1

0

0

1

0

0

0

0

Правило 65

0

1

0

0

0

0

0

1

Степень 2

7

6

5

4

3

2

1

0

Правило 144 = 27 + 24

Правило 65 = 26 + 21

Аналогично вычисляется численное значение для любого правила.

Правило функционирования КА может быть записано в виде булевого выражения. Например, для правила 144, соответствующее выражение будет иметь вид:

где 'x' и '+' операции конъюнкции и дизъюнкции соответственно.

Определение 1. Диаграмма состояний КА.

Диаграмма состояний КА с двумя состояниями представляет собой вектор-столбец, состоящий из нулей и единиц. Обозначим состояние i-й ячейки в момент времени t - , тогда диаграмма состояний i-клетки за m-шагов может быть записана в виде:

где Т - оператор транспонирования матрицы

Определение 2. Диаграмма состояний ячейки СКА.

Диаграмма состояний ячейки, входящей в состав одномерной СКА записывается в виде матрицы, состоящей из трех столбцов (Хi-1, Xi, Xi+1). Хi - диаграмма на выходе интересующей ячейки, а Хi-1, Xi+1 - диаграммы на выходах левой и правой ячеек соответственно.

Перейти на страницу: 1 2 3

Прочитайте еще и эти статьи:

Основные принципы работы круглосуточного визира с цифровой обработкой видеосигнала
Круглосуточный визир с цифровой обработкой видеосигнала (далее КВЦОС) предназначен для обнаружения, распознавания, измерения в пределах углового поля зрения устройства угловых координат воздушных объектов, а также их автоматического сопро ...

Методы защиты информации
Кто владеет информацией, тот владеет миром. Натан Ротшильд С развитием техники и технологий окружающая нас информация стремительно возрастает и человек уже не в силах хранить ее в собственной памяти. На помощь к нему приходят соврем ...

© Copyright 2021 | www.techattribute.ru