Schaltung -> Ist es ein Mealy oder Moore Automat? Wieviele Zustände?

[Alex (Gast)]

Hallo,

ich habe eine schaltung in einem arbeitsbuch, an der ich erknennen muss, 
(1)wieviele zustände es annehmen kann, (2)ob es ein mealy oder moore 
automat ist und (3)ob es mit A=0 synchron wieder in den startzustand 
zurück gesetzt werden kann.

Ich weiß leider nicht wie man die antworten an der schaltung erkennen 
kann, bin mir zumindest nicht ganz sicher.

(1) ich gehe davon aus, dass die ausgangskombinationen (q1,q0) die 
zustände angeben, die die schaltung annehmen kann. wenn ich nun davon 
ausgehe, dass a=1 ist, dann ist nach einer taktflanke

q0=1 ; q1=0

nach zwei taktflanken

q0=1 ; q1=1

wenn a=0

dann nach einer taktflange

q0=0 ; q1=1

nach zwei taktflanken

q0=0 ; q1=0

Also besitzt die Schaltung nach meiner definition 4 zustände. richtig 
so?

(2) Die Ausgänge/Zustände eines Moore-Automaten sind abängig von 
"aktuellen" Zustand. Ein Mealy-Automat ist vom "letzten" Zustand und den 
Eingängen abhäging. (so sieht das für mich in zustandsdiagrammen und in 
den vhdl codes aus)

Ich würde sagen es ist ein Moore-Automat, weil die obige Erklärung des 
Moore-Automaten besser passt.
Wie würde denn eine Schaltung eines Mealy-Automaten aussehen?

(3) der startzustand ist q0=0 und q1=0 und mit a=0 ist man spätestens 
nach 2 taktflanken wieder beim startzustand.

---

ist alles was ich bisher geschrieben habe plausibel bzw. korrekt?

die schaltung habe ich auf paint gezeichnet und hochgeladen.

danke

[Marius S. (lupin)]

Mit 2 Flip-Flops lassen sich nur 4 Zustände abbilden:

Das linke FF sehe ich mal als LSB (weil es als Q0 bezeichnet ist) und 
das rechte als MSB (weil es als Q1 bezeichnet ist). Dann folgende 
Tabelle aufstellen:

State | A | Next-State
00      0   00
00      1   01
01      0   00
01      1   11
10      0   00
10      1   00
11      0   00
11      1   10

Also wenn A=1 ist wird gezählt:
0 -> 1 -> 3 -> 2 -> 0 usw.
Und wenn A=0 ist springt der Zähler wieder auf 0 zurück.

D.h. wenn ich mich jetzt nicht vertan habe.

Ist ein Moore-Automat, wie du bereits richtig erkannt hast.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Alex schrieb:
> Ich würde sagen es ist ein Moore-Automat, weil die obige Erklärung des
> Moore-Automaten besser passt.
Ich würde sagen: es ist ein Moore-Automat, weil/wenn die 
Automaten-Ausgänge Q0 und Q1 direkt an Flipflops angeschlossen sind.

Alex schrieb:
> (3)ob es mit A=0 synchron wieder in den startzustand zurück gesetzt
> werden kann.
> ...
> (3) der startzustand ist q0=0 und q1=0 und mit a=0 ist man spätestens
> nach 2 taktflanken wieder beim startzustand.
Die Frage ist, ob es sofort mit A=0 und einer Taktflanke wieder in den 
Startzustand geht (wie bei Monopoly: Geh ins Gefängnis, begib dich 
direkt dort hin). Also anderrum gefragt: ist A=0 ein synchroner Reset 
für diesen Automaten?
Und hier lautet die Antwort: Ja. Denn mit A=0 sind nach jeder folgenden 
Taktflanke die beiden Q abenfalls 0.

Über alles gesehen hat die Schaltung sogar einen Namen:
Es ist ein Ringzähler, hier exakt ein Johnson-Zähler.
http://de.wikipedia.org/wiki/Ringzähler

[J. S. (engineer)]

Von der Theorie her ist es ein Moore-Automat. Allerdings sind praktisch 
alle synchronen Schaltungen innerhalb FPGAs in der Gesamtbetrachtung 
typischerweise Moore-Automaten, da vollständig registriert. Bei 
Untermoduln kann das je nach Betrachtungsweise anders sein, spätestens, 
wenn man sich das eine oder andere Reg-FF wegdenkt.