REDUCCIÓN Y ASIGNACIÓN DE ESTADOS

                               

               REDUCCIÓN Y ASIGNACIÓN DE ESTADOS

El análisis de circuitos secuenciales parte de un diagrama de circuitos y culmina en una tabla o diagrama de estados. El diseño de un circuito secuencial parte de un conjunto de especificaciones y culmina en un diagrama lógico.

Reducción de estados

La reducción en el número de flip-flops de un circuito secuencial se conoce como problema de reducción de estados. Los algoritmos de reducción de estados dan pie a procedimientos para reducir el número de estados de una tabla de estados, pero sin alterar los requisitos externos de entrada-salida. Puesto que m flip-flops producen 2m estados, una reducción en el número de estados podría (o no) reducir el número de flip-flops. Un efecto impredecible al reducir el número de flip-flops es que a veces el circuito equivalente (con menos flip-flops) podría requerir más compuertas combinacionales.

En este ejemplo, sólo son importantes las sucesiones de entrada-salida; los estados internos sólo sirven para producir las sucesiones requeridas. Por ello, los estados marcados dentro de los círculos se denotan con letras en vez de sus valores binarios. Esto contrasta con un contador binario, en el que la sucesión de valores binarios de los estados mismos se toma como las salidas.

Hay un número infinito de sucesiones de entrada que podrían aplicarse al circuito; cada una produce una sucesión de salida única. Por ejemplo, consideremos la sucesión de entrada 01010110100 partiendo del estado inicial a. Cada entrada de 0 o 1 produce una salida de 0 o 1 y hace que el circuito pase al siguiente estado. Del diagrama de estados, obtenemos las

Sucesiones de salida y de estados para la sucesión dada de entrada como sigue: con el circuito en el estado inicial a, una entrada de 0 produce una salida de 0 y el circuito permanece en el estado a. Con estado actual a y entrada de 1, la salida es 0 y el siguiente estado es b. Con estado actual b y entrada de 0, la salida es 0 y el siguiente estado es c. Continuando este proceso, se obtiene la sucesión total siguiente: