System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种图灵机的仿真电路制造技术_技高网

一种图灵机的仿真电路制造技术

技术编号:42768055 阅读:6 留言:0更新日期:2024-09-21 00:33
本发明专利技术公开一种图灵机的仿真电路,属于计算机科学领域。其包括:多个图灵机仿真电路单元;图灵机仿真电路单元包括:输入端,用于接收输入数据;第一寄存器,用于存储来自输入端或第二寄存器的数据;状态转移电路,用于根据来自其所在或相邻的图灵机仿真电路单元的第一寄存器的数据,获取图灵机下一时刻的状态数据;第二寄存器,用于存储来自状态转移电路的数据;输出端,用于连接显示设备,以显示来自第二寄存器的数据;其中,第一寄存器、状态转移电路和第二寄存器依次串接在输入端和输出端之间;第二寄存器的输出端与所述第一寄存器的输入端耦接。本发明专利技术以较低的成本实现了图灵机的仿真。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机科学领域,涉及一种图灵机的仿真电路


技术介绍

1、图灵机是一类最简单的可计算模型,其概念首次见于数学家a.图灵在1936-1937年间发表的论文,它可以经由对于其状态转移方式的设计来实现任何给定的算法。图灵机是高校可计算理论相关课程的标准计算模型,所以在教学过程中,时常需要演示图灵机的计算过程。如果现实制造一台完整包含所有元件的图灵机,不仅制造成本高昂,且体积过大,不易于课堂教学目的,所以,一种易于在课堂中演示的、可以仿真图灵机的装置亟待出现。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种图灵机的仿真电路,以低成本实现了图灵机的仿真。

2、为达到上述目的,本专利技术是采用下述技术方案实现的:

3、本专利技术提供了一种图灵机的仿真电路,包括:多个图灵机仿真电路单元;所述图灵机仿真电路单元包括:

4、输入端,用于接收输入数据;

5、第一寄存器,用于存储来自输入端或第二寄存器的数据;

6、状态转移电路,用于根据来自其所在或相邻的图灵机仿真电路单元的第一寄存器的数据,获取图灵机下一时刻的状态数据;

7、第二寄存器,用于存储来自状态转移电路的数据;

8、输出端,用于连接显示设备,以显示来自第二寄存器的数据;

9、其中,所述第一寄存器、状态转移电路和第二寄存器依次串接在输入端和输出端之间;所述第二寄存器的输出端与所述第一寄存器的输入端耦接;所述状态转移电路与其相邻的图灵机仿真电路单元的第一寄存器的输出端耦接。

10、进一步的,还包括时钟模块,所述时钟模块用于为所述多个图灵机仿真电路单元的第一寄存器和第二寄存器提供时钟信号。

11、进一步的,所述第一寄存器的时钟信号输入端设置有非门。

12、进一步的,所述图灵机仿真电路单元的数量大于等于3。

13、进一步的,所述第一寄存器和第二寄存器均由触发器构成。

14、进一步的,所述触发器包括d触发器。

15、进一步的,所述图灵机仿真电路单元还包括复用器,所述复用器设置于所述输入端和第一寄存器之间;所述第二寄存器的输出端与所述第一寄存器的输入端通过复用器耦接。

16、进一步的,还包括选择电路,所述选择电路与所述多个图灵机仿真电路单元的复用器输入端依次耦接,以向所述复用器传递选择信号;

17、在选择信号为1时,所述复用器向第一寄存器传递输入端的输入数据;在选择信号为0时,所述复用器向第一寄存器传递第二寄存器的输出数据。

18、进一步的,所述状态转移电路包括可编程门阵列fpga。

19、与现有技术相比,本专利技术所达到的有益效果:

20、本专利技术提供的图灵机仿真电路,通过多个并列排布的图灵机仿真电路单元来仿真图灵机读写头写入、擦除或者修改读写带上的数据,并通过时钟模块为第一寄存器和第二寄存器提供同步时钟信号,确保数据输入输出的稳定性和持续性。将读写头位置和图灵机状态编码进第一寄存器和第二寄存器中,从而无需额外设计存储模块来存储读写头位置和图灵机状态。本专利技术的图灵机仿真电路结构简单,体积小巧,成本低廉,适合用于课堂教学等场景。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种图灵机的仿真电路,其特征在于,包括:多个图灵机仿真电路单元;所述图灵机仿真电路单元包括:

2.根据权利要求1所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,还包括时钟模块,所述时钟模块用于为所述多个图灵机仿真电路单元的第一寄存器和第二寄存器提供时钟信号。

3.根据权利要求2所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,所述第一寄存器的时钟信号输入端设置有非门。

4.根据权利要求1所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,所述图灵机仿真电路单元的数量大于等于3。

5.根据权利要求1所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,所述第一寄存器和第二寄存器均由触发器构成。

6.根据权利要求5所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,所述触发器包括D触发器。

7.据权利要求1所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,所述图灵机仿真电路单元还包括复用器,所述复用器设置于所述输入端和第一寄存器之间;所述第二寄存器的输出端与所述第一寄存器的输入端通过复用器耦接。

8.根据权利要求7所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,还包括选择电路,所述选择电路与所述多个图灵机仿真电路单元的复用器输入端依次耦接,以向所述复用器传递选择信号;

9.根据权利要求1所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,所述状态转移电路包括可编程门阵列FPGA。

...

【技术特征摘要】

1.一种图灵机的仿真电路,其特征在于,包括:多个图灵机仿真电路单元;所述图灵机仿真电路单元包括:

2.根据权利要求1所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,还包括时钟模块,所述时钟模块用于为所述多个图灵机仿真电路单元的第一寄存器和第二寄存器提供时钟信号。

3.根据权利要求2所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,所述第一寄存器的时钟信号输入端设置有非门。

4.根据权利要求1所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,所述图灵机仿真电路单元的数量大于等于3。

5.根据权利要求1所述的图灵机的仿真电路,其特征在于,所述第一寄存器和第二寄存器均由触发器构成...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱秦峰刘奕菲朱健黄建城孙纯军
申请(专利权)人:中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1