2Антик М.И. 11_03_91 МИРЭА
    _АЛГОРИТМЫ ПРОЦЕДУРНОГО ТИПА. ОПЕРАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА
    Алгоритмы этого типа являются следующим этапом обобщения описаний вычислительных процессов. Теперь, по сравнению с ал- горитмами автоматного типа, на каждом шаге, помимо модифика- ции памяти, идентифицирующей шаг алгоритма, разрешается изме- нять любую другую память устройства локально (по частям) или глобально (всю сразу).
    Устройство-исполнитель алгоритма этого типа будем назы- вать операционным устройством (ОУ).
    ОУ можно рассматривать как один синхронный автомат со сложно структурированной памятью - состоянием: часть памяти используется для идентификации шага алгоритма, остальная па- мять используется для запоминания промежуточных данных, вы- числяемых в процессе последовательного, по шагам, выполнения алгоритма. Такая модель вычислителя особенно удобна для рас- чета продолжительности одного такта работы устройства.
    Другой удобной моделью вычислителя является совокуп- ность взаимодействующих синхронных автоматов, один из которых называется управляющим автоматом (УА), а объединение всех ос- тальных автоматов называется операционным автоматом (ОА).
    УА является исполнителем алгоритма автоматного типа, ко- торый входит составной частью в любой алгоритм процедурного типа. Кроме того, УА инициирует действия отдельных шагов ал- горитма и участвует в их выполнении.
    ОА выполняет все вычисления на отдельных шагах алгоритма под управлением УА; кроме того, к ОА удобно отнести все вы- числения предикатных функций, оставив УА только анализ вычис- ленных предикатных значений.
    Прежде чем переходить к точным терминам, рассмотрим сле- дующиe примеры алгоритмов процедурного типа.
    Например, каноническое описание синхронного конечного автомата может быть интерпретировано (истолковано) как одно- шаговый алгоритм процедурного типа.
    -
    -------¬ ¦
    ¦ ---V--V-----¬
    ¦ ¦ B=FO(S,A) ¦
    ¦ ¦ ¦
    ¦ ¦ S:=FS(S,A)¦
    ¦ L-----T------
    L----------
    Исполнитель этого алгоритма состоит только из ОА. На каждом шаге этого алгоритма изменяется вся память устройства, поэтому управление памятью не требуется, идентифицировать ша- ги этого алгоритма не надо.
    Например, инкрементор с одноразрядным входом и однораз- рядным выходом может быть реализацией следующих преобразова- ний:
    -
    - p:=1 -
    -
    ---------¬ ¦
    ¦ ------V-V-------¬
    ¦ ¦ (p:, b) = a+p ¦
    ¦ L-------T--------
    L-----------
    - 2 - ОА, реализующий инкрементор в целом, будет следующим:
    ---T-¬
    a ------------------+HS¦S+----_b
    --T-¬p ¦ ¦ ¦ начальное значен.-+S¦T+--+ ¦P+--¬
    +-+ ¦ L--+-- ¦
    SYN ---------/C¦ ¦ ¦
    -+D¦ ¦ ¦
    ¦L-+-- ¦
    L---------------- Конечно, эта реализация совпадает с реализацией алгоритма ав- томатного типа, если состояние р1 кодируется 1, а состояние р0 - 0.
    Этот пример показывает,что до начала вычислений может потребоваться начальная установка памяти. ............