maquinas de estado

MAQUINAS DE ESTADOS
Se denomina máquina de estados a un modelo de comportamiento de un sistema con entradas y salidas, en donde las salidas dependen no sólo de las señales de entradas actuales sino también de las anteriores.
Las máquinas de estado son circuitos secuenciales que se encuentran constituidos por una etapa combinacional y una etapa de memoria, relacionadas de tal forma queconforman un sistema secuencial para algún propósito especial. Los registros y contadores con entradas asincrónicas son ejemplos de este tipo de sistemas secuenciales.
Las máquinas de estados se definen como un conjunto de estados que sirve de intermediario en esta relación de entradas y salidas, haciendo que el historial de señales de entrada determine, para cada instante, un estado para la máquina, deforma tal que la salida depende únicamente del estado y las entradas actuales.
Una máquina de estados se denomina máquina de estados finitos (FSM por finite state machine) si el conjunto de estados de la máquina es finito, este es el único tipo de máquinas de estados que podemos modelar en un computador en la actualidad; debido a esto se suelen utilizar los términos máquina de estados y máquinade estados finitos de forma intercambiable. Sin embargo un ejemplo de una máquina de estados infinitos sería un computador cuántico esto es debido a que los Qubit que utilizaría este tipo de computadores toman valores continuos, en contraposición los bits toman valores discretos (0 ó 1). Otro buen ejemplo de una máquina de estados infinitos es una Máquina universal de Turing la cual se puededefinir teóricamente con una "cinta" o memoria infinita.
La representación de una máquina de estados se realiza mediante un Diagrama de estados, sin embargo también es posible utilizar un Diagrama de flujo.
Es posible clasificar las máquinas de estados en aceptoras o transductoras:
Aceptoras (también llamadas reconocedoras o discriminadoras): Son aquellas en donde la salida es binaria (sí/no),depende únicamente del estado y existe un estado inicial. Puede decirse, entonces, que cuando la máquina produce una salida "positiva" (es decir, un "si"), es porque ha "reconocido" o "aceptado" la secuencia de entrada. En las máquinas de estados aceptoras, los estados con salida "positiva" se denominan estados finales.
Transductoras: Son las más generales, que convierten una secuencia de señales deentrada en una secuencia de salida, pudiendo ésta ser binaria o más compleja, depender de la entrada actual (no sólo del estado) y pudiendo también prescindirse de un estado inicial.
Las aceptoras son los de mayor interés en la Teoría de la Computación, más precisamente en la Teoría de autómatas, siendo éstas ramas de la matemática. Las transductoras, en cambio, lo son en la electrónica digital yla computación práctica.
En UML (Lenguaje Unificado de Modelado), dice que una máquina de estado es aquel comportamiento que permite hacer un seguimiento de la vida de un objeto en el transcurso de un tiempo finito.

MÁQUINAS DE ESTADO DE MEALY Y MOORE
Los circuitos secuenciales se clasifican dentro de una categoría conocida como máquinas de estado, de la cual se distinguen comúnmente dostipos:
Máquina de Mealy: En esta máquina de estados las salidas se encuentran determinadas por el estado interno del sistema y por las entradas no sincronizadas con el circuito. El diagrama de bloques representativo de esta máquina se muestra en la figura 7.1.1. donde se observa que las salidas del sistema son tanto sincrónicas como asincrónicas.

Figura 7.1.1. Máquina de estados de Mealy
Máquinade Moore: Las salidas solo dependen del estado interno y de cualquier entrada sincronizada con el circuito, como se observa en la figura 7.1.2. donde las salidas del sistema son únicamente sincrónicas. Un ejemplo de este tipo de máquinas de estado son los contadores (ver capítulo 6).

Figura 7.1.2. Máquina de estados de Moore
Los circuitos secuenciales se caracterizan por tener una etapa...