Dynamic control of control automata of complex discrete automation systems
Methods for controlling control automata with Moore's structural organization and the use of well-known Hamming, Berger, kCn and other correction codes are considered. According to the existing paradigm, reducing the cost of a combinational transition scheme is based on reducing the number of States, decomposing graph schemes of algorithms or transition graphs, and then minimizing Boolean function systems. In the new type of automata proposed by the authors, the number of States is purposefully increased. The address subsystem is defined by introducing an address block of (q) two - input "And" elements, one "OR" element, and an RS trigger. Control of such control automata is implemented using a new equilibrium pCn code from (p) three-digit groups with one unit in the group. In the structure of the self-controlled automaton, an encoder (encoder) is introduced for translating the pCn code into a binary positional code. The proposed method for controlling control automata with pCn codes is much simpler than methods using other known correction codes. The binary equivalent of a three-digit group code is obtained by replacing each three-digit group with two binary digits. This new binary positional code makes it possible to create self-controlled control automata with a simple selfmonitoring procedure. This procedure is fundamentally new and more efficient, which is proved by the results of software and hardware implementation of a new type of control automata.
Keywords
control,
control automata,
state codingAuthors
Mukhopad Yuri F. | Irkutsk State Transport University | bts48@mail.ru |
Mukhopad Aleksandr Yu. | Irkutsk State Transport University | jcmg@mail.ru |
Punsik-Namzhilov Daba C. | LLC «Sibproekt» | dablttf@mail.ru |
Всего: 3
References
Новиков Д.А. Кибернетика // Проблемы управления. 2016. № 1. С. 73-81.
Гаврилов М.А. Теория релейно-контактных схем. М. : Изд-во АН СССР, 1950. 143 с.
Захаров В.Н., Поспелов Д.А., Хазацкий В.Е. Системы управления. М. : Энергия, 1972. 344 с.
Соловьев В.В., Климович А. Логическое проектирование цифровых систем на основе ПЛИС. М. : Г орячая линия - Теле ком, 2008. 374 с.
Сапожников В.В., Сапожников Вл.В., Ефанов Д.В. Коды Хэмминга в системах функционального контроля логических устройств. СПб. : Наука, 2018. 151 с.
Мухопад Ю.Ф. Анализ структурных схем вычислителей по автоматным моделям // Труды междунар. конгресса ЛАС : сб. Рига, 1974. Т. 5: Дискретные системы. С. 131-140.
Баркалов А.А., Титаренко Л.А. Прикладная теория цифровых автоматов. Донецк : ДонНТУ, 2013. 320 с.
Ульман Д.Д., Мотвани Р., Хопкрофт Д. Введение в теорию автоматов, языков и вычислений. М. : Вильямс, 2016. 528 с.
Труды по теории синтеза и диагноза конечных автоматов и релейных устройств / под ред. В.В. Сапожникова и Вл.В. Са пожникова. СПб. : Элмор, 2009. 894 с.
Кудрявцев В.Б., Алешин Ф.Б., Подколзин А.С. Теория автоматов / МГУ им. М. Ломоносова. М. : Юрайт, 2018. 320 с.
Горбатов В.А. Семантическая теория проектирования автоматов. М. : Энергия, 1979. 263 с.
Мухопад А.Ю. Теория управляющих автоматов. Иркутск : ИрГУПС, 2018. 72 с.
Смолов В.Б., Чекмарев Ю.Д., Мухопад Ю.Ф. Использование системы геометрических кодов в ПЗУ // Приборостроение. 1971. Т. 14, № 6. С. 73-79.
Cook G., Anderson D., Metze G. Design of totally selt cheek Circuits for m-out-ofn Codes // IEEE Transactivus. 1973. V. 22, № 3. Р. 255-263.
Патент на полезную модель № 183109. Российская Федерация, G06F 9/00, G05F 9/00. Управляющий автомат № 2018115113 / Ю.Ф. Мухопад, А.Ю. Мухопад , Д.Ц. Пунсык-Намжилов Заявл. 23.04.2018; опубл. 11.09.2018. Бюл. № 26.
Патент на полезную модель № 191742, G06F 9/00 Управляющий автомат с мажоритарно-резервируемой комбинационной схемой: № 2019104150 / Ю.Ф. Мухопад., А.Ю. Мухопад, Д.Ц. Пунсык-Намжилов. Заявл. 14.02.2019; опубл. 19.08.2019. Бюл. № 23.
Мухопад Ю.Ф. Микроэлектронные информационно-управляющие системы. Иркутск : ИрГУПС, 2004. 407 с.
Мухопад Ю.Ф., Мухопад А.Ю. Алгоритмические системы управления. Иркутск : ИрГУПС, 2018. 96 с.
Ефанов Д.В. Экспериментальные исследования кодов с суммированием единичных и одного взвешенного разрядов в системах функционального контроля // Вестник Томского государственного университета. Управление, вычислительная техника и информатика. 2018. № 43. С. 81-94.
Филатов Д.А., Мухопад Ю.Ф. Системы управления турбомеханизмами // Научный вестник Новосибирского электротехнического института. 2013. Вып. 2. С. 17-22.
Novikov, D.A. (2016) Kibernetika [Cybernetics]. Problemy upravleniya. 1. pp. 73-81.
Gavrilov, M.A. (1950) Teoriya releyno-kontaktnykh skhem [Theory of relay-contact schemes]. Moscow: USSR Academy of Sciences.
Zakharov, V.N., Pospelov, D.A. & Khazatsky, V.E. (1972) Sistemy upravleniya [Сontrol Systems]. Moscow: Energia.
Solovyov, V. V. & Klimovich, A. (2008) Logicheskoe proektirovanie tsifrovykh sistem na osnove PLIS [Logical design of digital systems based on FPGA]. Moscow: Goryachaya liniya - Telekom.
Sapozhnikov, V.V., Sapozhnikov, Vl.V. & Efanov, D.V. (2018) Kody Khemminga v sistemakh funktsional'nogo kontrolya logicheskikh ustroystv [Hamming Codes in systems of functional control of logical devices]. St. Petersburg: Nauka.
Mukhopad, Yu.F. (1974) Analiz strukturnykh skhem vychisliteley po avtomatnym modelyam [Analysis of structural schemes of calculators based on automatic models]. Trudy mezhdunar. kongressaIFAS. 5. pp. 131-140.
Barkalov, A.A. & Titarenko, L.A. (2013) Prikladnaya teoriya tsifrovykh avtomatov [Applied theory of digital automata]. Donetsk: DonNTU.
Ullman, G.D., Motwani, R. & Hopcroft, D. (2016) Vvedenie v teoriyu avtomatov, yazykov i vychisleniy [Introduction to the Theory of Automata, Languages, and Computations]. Translated from English. Moscow: Vil'yams.
Sapozhnikov, V.V. & Sapozhnikov, Vl.V. (eds) (2009) Trudy po teorii sinteza i diagnoza konechnykh avtomatov i releynykh ustroystv [Proceedings on the theory of synthesis and diagnosis of finite automata and relay devices]. St. Petersburg: Elmor.
Kudryavtsev, V.B., Aleshin, F.B. & Podkolzin, A.S. (2018) Teoriya avtomatov [Theory of Automata]. Moscow: Yurayt.
Gorbatov, V.A. (1979) Semanticheskaya teoriya proektirovaniya avtomatov [Semantic Theory of Automata Design]. Moscow: Energiya.
Mukhopad, A.Yu. (2018) Teoriya upravlyayushchikh avtomatov [Theory of Control Automata]. Irkutsk: Irkutsk State Transport University.
Smolov, V.B., Chekmarev, Yu.D. & Mukhopad, Yu.F. (1971) Using the system of geometric codes in ROM. Priborostroenie. 14(6). pp. 73-79.
Cook, G., Anderson, D. & Metze, G. (1973) Design of totally self-checking check circuits for m-out-of-n codes. IEEE Transactivus. 22(3). pp. 255-263. DOI: 10.1109/T-C.1973.223705
Russian Federation. (2018) The patent for useful model no. 183109. G06F 9/00, G05F 9/00. Control automaton No. 2018115113. Yu. F. Mukhopad, A.Yu. Mukhopad, D. C.-Punsik-Namzhilov Appl. 23.04.2018;publ. 11.09.2018. Bull. No. 26.
Russian Federation. (2018) The patent for useful model no 191742. G06F 9/00 Control automaton with the majority-redundant combinational circuit: no. 2019104150. Yu.F Mukhopad, A.Yu. Mukhopad, D. C. Puncik -Namzhilov. - Declared on 14.02.2019; published on 19.08.2019. Bull. no. 23.
Mukhopad, Yu.F. (2004) Mikroelektronnye informatsionno-upravlyayushchie sistemy [Microelectronic information and control systems]. Irkutsk: Irkutsk State Transport University.
Mukhopad, Yu.F. & Mukhopad, A.Yu. (2018) Algoritmicheskie sistemy upravleniya [Algorithmic Control Systems]. Irkutsk: Irkutsk State Transport University.
Efanov, D.V. (2018) Experimental studies of one-bit and one weighted bit sum codes within concurrent error detection systems. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Upravleniye, vychislitel'naya tekhnika i informatika -Tomsk State University Journal of Control and Computer Science. 43. p. 81-94. DOI: 10.17223/19988605/43/10
Filatov, D.A. & Mukhopad, Yu.F. (2013) Sistemy upravleniya turbomekhanizmami [Turbomechanism control Systems]. Nauchnyy vestnik Novosibirskogo elektrotekhnicheskogo instituta. 2. pp. 17-22.