dipecahkan dengan ditemukannya model tersebut oleh G.H Meally (1955) dan secara terpisah oleh E.F Moore (1956). Tujuan inti dari penemuan ini adalah u

dokumen-dokumen yang mirip
Pada tahun 1961, Pumping Lemma yang merupakan metode untuk membuktikan regularitas dan iregularitas suatu bahasa ditemukan oleh Yehoshua Bar-Hillel, M

PERCOBAAN 3 FLIP FLOP 1

LAB #4 RANGKAIAN LOGIKA SEKUENSIAL

FINITE STATE MACHINE / AUTOMATA

Non-deterministic Finite Automata Dengan -Move

Teori Bahasa dan Otomata

Bab XI, State Diagram Hal: 226

TEORI BAHASA DAN OTOMATA [TBO]

TEORI BAHASA DAN OTOMATA [TBO]

Rangkaian Sequensial. Flip-Flop RS

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

NonDeterministic Finite Automata. B.Very Christioko, S.Kom

FINITE STATE AUTOMATA

FLIP-FLOP (BISTABIL)

TEORI BAHASA DAN OTOMATA PENGANTAR

BAB III COUNTER. OBYEKTIF : - Memahami jenis-jenis counter - Mampu merancang rangkaian suatu counter

PENDEKATAN TEORI AUTOMATA UNTUK MENYELESAIKAN APLIKASI-APLIKASI DI BIDANG ILMU KECERDASAN BUATAN

DASAR-DASAR RANGKAIAN SEKUENSIAL 2

RANGKAIAN D FLIP-FLOP (Tugas Matakuliah Sistem Digital) Oleh Mujiono Afrida Hafizhatul ulum

FLIP-FLOP. FF-SR merupakan dasar dari semua rangkaian flip flop. FF-SR disusun dari dua gerbang NAND atau dua gerbang NOR. Gambar Simbol SR Flip-Flop

Reduksi DFA [Deterministic Finite Automata]

BAB I PENDAHULUAN. 1.2 Rumusan Masalah 1. Apa pengertian Counter? 2. Apa saja macam-macam Counter? 3. Apa saja fungsi Counter?

Mengenal Gerbang Logika (Logic Gate)

PERTEMUAN II. Finite State Automata (FSA) Deterministic Finite Automata (DFA) Non Deterministic Finite Automata (NFA)

Penerapan Graf Transisi dalam Mendefinisikan Bahasa Formal

=== PERANCANGAN RANGKAIAN SEKUENSIAL ===

LAPORAN PENDAHULUAN PRAKTIKUM SISTEM DIGITAL MODUL II RANGKAIAN SEQUENTIAL

Teori Bahasa Formal dan Automata

R ANGKAIAN LOGIKA KOMBINASIONAL DAN SEQUENSIAL

Arsitektur Komputer. Rangkaian Logika Kombinasional & Sekuensial

MAKALAH TEKNIK DIGITAL

PERCOBAAN 4 FLIP-FLOP 2

Findra Kartika Sari Dewi

Berhitung dengan mudah dan cepat menggunakan freeware Eigenmath

Finite State Machine (FSM)

Teori Bahasa Formal dan Automata

Aplikasi Teori Graf pada State Diagram

Pertemuan ke 4 BAB III Sintesis Rangkaian Sekuensial Deskripsi Manfaat Relevansi Learning Outcome Materi I. Prosedur Sintesis

6. Rangkaian Logika Kombinasional dan Sequensial 6.1. Rangkaian Logika Kombinasional Enkoder

PERTEMUAN 10 RANGKAIAN SEKUENSIAL

PENDAHULUAN PULSE TRAIN. GATES ELEMEN LOGIKA

Aturan Penulisan Algoritma Setiap Algoritma akan selalu terdiri dari tiga bagian yaitu : Judul (Header) Kamus Algoritma

INTELLIGENT DECISION SUPPORT SYSTEM DALAM MENDETEKSI BEHAVIOUR SIRKUIT LOGIKA

Kesalahan Perhitungan Aritmatika Pada Beberapa Program Kalkulator

Prasetyo Priadi Versi Dokumen : 4.00 ISBN Lisensi Dokumen:

Gambar 1.1. Rangkaian Sekuensial

Output. Input R.Kombinasi Onal. Flip-Flop. Pulsa Clock. Pulsa Clock

BAB II MODEL KOMPUTASI FINITE STATE MACHINE. Pada Bab II akan dibahas teori dasar matematika yang digunakan

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

PERTEMUAN 10 RANGKAIAN SEKUENSIAL

Review Kuliah. TKC305 - Sistem Digital Lanjut. Eko Didik Widianto

Pendahuluan [6] FINITE STATE AUTOMATA. Hubungan RE & FSA [5] Finite State Diagram [6] 4/27/2011 IF-UTAMA 1

MATERI RANGKAIAN SEKUENSIAL

Teori Bahasa dan Otomata 1

PENCACAH (COUNTER) DAN REGISTER

Pengantar Matematika. Diskrit. Bahan Kuliah IF2091 Struktur Diksrit RINALDI MUNIR INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

EKSPRESI REGULAR PADA SUATU DETERMINISTIC FINITE STATE AUTOMATA

Sumarni Adi TEKNIK INFORMATIKA STMIK AMIKOM YOGYAKARTA 2013

Pengantar Matematika Diskrit

1). Synchronous Counter

Kuliah#11 TKC-205 Sistem Digital. Eko Didik Widianto. 11 Maret 2017

Rasa ingin tahu adalah ibu dari semua ilmu pengetahuan. Tak kenal maka tak sayang, tak sayang maka tak cinta

=== PENCACAH dan REGISTER ===

PENGENALAN ALGORITMA GENETIK

DASAR-DASAR RANGKAIAN SEKUENSIAL 2

FIRDAUS SOLIHIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TRUNOJOYO

MAKALAH TEKNIK DIGITAL RANGKAIAN FLIP-FLOP DASAR

Penerapan Finite State Automata Pada Proses Peminjaman Buku di Perpustakaan Universitas Kristen Satya Wacana Artikel Ilmiah

BAB II Sintesis Rangkaian Sekuensial Pulse Mode

REGISTER DAN COUNTER.

RENCANA PROGRAM KEGIATAN PERKULIAHAN SEMESTER (RPKPS)

9 ANALISIS RANGKAIAN BERURUT

PERTEMUAN 12 PENCACAH

Tugas Mata Kuliah Pengantar Sistem Digital

FLIP - FLOP. Kelompok : Angga Surahman Sudibya ( ) Ma mun Fauzi ( ) Mudesti Astuti ( ) Randy Septiawan ( )

1. Konsep Sistem Bilangan 2. Konsep Gerbang Logika 3. Penyederhanaan logika 4. Konsep Flip-Flop (Logika Sequensial) 5. Pemicuan Flip-Flop 6.

Finite State Machine dapat berupa suatu mesin yang tidak memiliki output. Finite State Machine yang tidak mengeluarkan output ini dikenal

Aplikasi Karnough Map untuk Penyelesaian Desain Untai Logika Model Moore

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN (GBPP)

RANGKAIAN SEKUENSIAL

1. FLIP-FLOP. 1. RS Flip-Flop. 2. CRS Flip-Flop. 3. D Flip-Flop. 4. T Flip-Flop. 5. J-K Flip-Flop. ad 1. RS Flip-Flop

PENGEMBANGAN HARDWARE UNTUK PRAKTIKUM DIGITAL-2 DALAM REMOTE LABORATORY

PRAKTIKUM TEKNIK DIGITAL

Analysis And Design of Digital System

adalah frekuensi detak masukan mula-mula, sehingga membentuk rangkaian

Sistem Digital. Sistem Angka dan konversinya

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM. dirancang dan selanjutnya dapat diketahui gambaran dan kemampuan sistem secara

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

PERTEMUAN 9 TEORI BAHASA DAN OTOMATA [TBO]

PENGEMBANGAN SHORTEST PATH ALGORITHM (SPA) DALAM RANGKA PENCARIAN LINTASAN TERPENDEK PADA GRAF BERSAMBUNG BERARAH BERUNTAI

Batra Yudha Pratama

PERTEMUAN 12 PENCACAH

BAB VII DASAR FLIP-FLOP

SISTEM DIGITAL; Analisis, Desain dan Implementasi, oleh Eko Didik Widianto Hak Cipta 2014 pada penulis GRAHA ILMU Ruko Jambusari 7A Yogyakarta 55283

Deterministic Finite Automata

Kuliah#11 TSK205 Sistem Digital - TA 2011/2012. Eko Didik Widianto. Teknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

Lecture Notes Teori Bahasa dan Automata

Transkripsi:

AUTOMATA dan BAHASA FORMAL Praktika Finite Automata Dengan Output Aris Eka Subiyanto Zira_ilkom@yahoo.com Lisensi Dokumen: Seluruh dokumen di IlmuKomputer.Com dapat digunakan, dimodifikasi dan disebarkan secara bebas untuk tujuan bukan komersial (nonprofit), dengan syarat tidak menghapus atau merubah atribut penulis dan pernyataan copyright yang disertakan dalam setiap dokumen. Tidak diperbolehkan melakukan penulisan ulang, kecuali mendapatkan ijin terlebih dahulu dari IlmuKomputer.Com. 1. PENDAHULUAN Bisa dikatakan bahwa input string merepresentasikan suatu program dan input data. Proses reading / pembacaan abjad-abjad dari suatu string analog dengan pengeksekusian instruksi-instruksi yang mengisyaratkan perpindahan state pada mesin tersebut. Secara teoritis seharusnya kita mampu menghasilkan output dengan panjang yang terbatas, tetapi bagaimana jika misalnya secara sederhana kita menginginkan pencetakan input string yang bisa jadi hasilnya cukup panjang? Pertanyaan inilah yang harus dihadapi sehubungan dengan Model matematika Finite Automata dan Graph transisi yang merepresentasikan Mesin secara fisik. Keterbatasan Finite Automata ditunjukkan dalam keputusannya hanya pada string-string yang diterima atau ditolak, Automata tersebut biasa disebut Language Acceptor atau Recognizer. Merekonstruksi Model matematika suatu Finite State Automata menjadi FSA yang menghasilkan suatu output bukanlah hal yang mustahil, hal ini sudah bisa 1

dipecahkan dengan ditemukannya model tersebut oleh G.H Meally (1955) dan secara terpisah oleh E.F Moore (1956). Tujuan inti dari penemuan ini adalah untuk mendesain suatu model Matematika bagi penerapan sirkuit sekuensial, yang merupakan abstraksi komponen kerja komputer secara fisik. Diberikan penjabaran tentang Mesin Mealy dan Mesin Moore secara terpisah sesuai dengan karakteristiknya masing-masing, baik di dalam pendefinisiannya, prinsip kerjanya dan representasi Graphnya. Dengan teori yang ada akan diimplementasikan dalam beberapa contoh penerapan praktis yang cukup familiar sehingga akan semakin jelas pengertian dan nilai kegunaan Mesin-mesin tersebut, baik sekarang maupun nilai prediktif dimasa datang. 2. DEFINISI dan IMPLEMENTASI Pada bagian ini akan diberikan definisi Mesin Mealy dan Mesin Moore secara terpisah kemudian contoh implementasi pada Sirkuit 2.1 MESIN MOORE 2.1.1 Pendefinisian Definisi Mesin Moore : Mesin Moore didefinisikan dalam 6(enam) Tupple, Mo = (Q,Σ,δ,S,,λ), dimana : Q = Himpunan state terbatas / letter Σ = Himpunan symbol input δ = Fungsi Transisi S = State awal, S Q = Himpunan symbol output / karakter λ = Fungsi output untuk setiap state Pada mesin Moore, diawal proses selalu mencetak /menghasilkan karakter yang berada pada start state. Mesin Moore tidak mendefinisikan suatu bahasa dalam menerima untai-untai, karena setiap input string menghasilkan output string dan tidak terdapat final state. Proses akan berhenti jika input letter/abjad terakhir dibaca dan output karakter terakhir dicetak. Jikalau input string misalnya n abjad, maka output string akan 2

terdapat n+1 karakter karena terdapat n+1 state yang dilalui dalam prosesnya / path. 2.1.2 Representasi Graf Misal kita ingin memperoleh sisa pembagian (modulus) suatu bilangan dengan 3. Dengan input yang dinyatakan dalam biner. Maka : Q = (,q1,q2), Σ = {0,1}, = {0,1,2}, S =, λ() = 0, λ(q1) = 1, λ(q2) = 2 0 1 1 0 q1 q2 0 1 2 Dari gambar diatas : Misal : 5 mod 3 =? Input : 101 maka urutan state yang dicapai :.q1,q2,q2 State terakhir yang dicapai adalah q2, λ(q2) = 3 2.2 MESIN MEALY 2.2.1 Pendefinisian Definisi Mesin Moore : Mesin Mealy didefinisikan 6(enam) tupple, Me = (Q,Σ,δ,S,,λ), dimana : Q = Himpunan state terbatas / letter Σ = Himpunan symbol input δ = Fungsi Transisi S = State awal, S Q = Himpunan symbol output / karakter λ = Fungsi output untuk setiap transisi Setiap Edge yang terbentuk dilabel komposisi symbol i/o (input/output). Setiap state harus mempunyai satu buah edge yang mengarah ke state berikutnya untuk setiap kemungkinan input letter. Edge yang dilalui 3

tergantung kepada input letter i, ketika menjelajahi edge kita harus mencetak output karakter o. Mesin Moore tidak mendefinisikan suatu bahasa dalam menerima untai-untai, karena setiap input string menghasilkan output string dan tidak terdapat final state.. Jikalau input string misalnya n abjad, maka output string akan terdapat n karakter. 2.1.2 Representasi Graf Misal q1 a/0 b/1 a/1 b/0 a/0 q2 b/1 b/1 q3 input : aaabb State yang ditempuh : q1-q3-q3--q3 Output : 01110 a/1 2.3 Implementasi Pada Sirkuit Sekuensial Aplikasi Finite Automata dengan output pada sekuensial sirkuit berkaitan erat dengan Arsitektur computer. Penerapan Model Mesin ini umumnya berfungsi sebagai penjelas dari aksi sekuensial sirkuit yang dimodelkan. Teladan : 1> Mesin penghasil 1 s komplemen yang bisa dievolusikan menjadi mesin pengurangan 0/1,1/0 input : 001010 output : 110101 4

2> Incrementer yang biasa kita temukan pada CPU q1 0/0,1/1 0/1 0/1 q2 1/0 1/0 input : 1011 - > dibaca terbalik 1101 output : 0011 - > ditulis terbalik 1100 3> Flip-lop merupakan suatu rangkaian gerbang logika yang mempunyai dua keadaan stabil pada outputnya, dalam hal ini direpresentasikan dengan bit 0,1. Terdapat beberapa jenis Flip-flop yaitu : SR Flip-Flop, JK Flip-flop, Master-Slave JKFF,dan D Flip-flop. Flip-flop berfungsi menyimpan data. - D Flip Flop, Input A B out NAND DELAY OR OR Diketahui terdapat 4(empat) state berdasarkan ada tidaknya arus pada titik A dan B di sirkuit Q0 adalah A=0 B=0 Q1 adalah A=0 B=1 Q2 adalah A=1 B=0 Q3 adalah A=1 B=1 Rule perubahan state setelah input 0 atau 1 New B = Old A 5

New A = (input) NAND (Old A or Old B) Output = (input) OR (old B) Pada pulsa diskrit yang bervariasi pada penerimaan input Time clock, state berubah dan outputpun dihasilkan. Misalkan kita berada pada state dan menerima input 0 : New A = (input) NAND (Old A or Old B) = (0) NAND (0 OR 0) = 0 NAND 0 = 1 Output = 0 or 0 =0 State baru adalah q2 (karena New A=1, New B=0). Jika kita berada pada dan menerima input 1 : New A = 1 NAND (0 OR 0) = 1 Output = 1 OR 0 = 1 State baru adalah q2 (karena New A=1, New B=0). Jika kita di q1 dan menerima input 0 : New A = 0 NAND (0 OR 1) = 1 Output = 0 OR 1 = 1 State baru adalah q2 Jika kita berada pada q1 dan menerima input 1 : New A = 1 NAND (0 OR 0) = 1 Output = 1 OR 1 = 1 6

State baru adalah Jika kita berada pada q2 dan menerima input 0 : New B = Old A = 1 New A = 0 NAND (1 OR 0) = 1 Output = 0 OR 0 = 1 State baru adalah q3 (karena New A=1, New B=1). Jika kita berada pada q2 dan menerima input 1 : New B = Old A = 1 New A = 1 NAND (1 OR 0) = 0 Output = 1 OR 0 = 1 State baru adalah q1 Jika kita berada pada q3 dan menerima input 0 : New A = 0 NAND (1 OR 1) = 1 Output = 0 OR 1 = 1 State baru adalah q3 Jika kita berada pada q3 dan menerima input 1 : New B = Old A = 1 New A = 1 NAND (1 OR 1) = 0 Output = 1 OR 1 = 1 State baru adalah q1. Old state q1 q2 q3 Setelah input 0 Setelah input 1 New Output New Output state state q2 0 q2 1 q2 1 1 q3 0 q1 1 q3 1 q1 1 7

Representasi aksi dari sirkuit tersebut dalam Mesin Mealy 1/1 0/0,1/1 0/1 q1 q2 1/1 1/1 0/0 q3 0/1 3. PENUTUP Finite State Automata dengan output merupakan Evolusi dari Finite State Automata konvensional yang mempunyai kemampuan lebih yaitu menghasilkan output. Mesin Mealy dan Mesin Moore merupakan contoh konkret dari FSA dengan output. Tujuan inti dari penemu Mesin ini adalah untuk mendisain suatu model matematika untuk sirkuit sekuensial. Output pada mesin Mealy berasosiasi dengan Rule transisi sementara pada Mesin Moore Output berasosiasi dengan state. Pada Mesin Mealy maupun Moore tidak terdapat Final state sehingga tidak bisa mendefinisikan suatu bahasa dari untai-untai masukan. 4. REFERENSI Cohen, Daniel I. A, Introduction to Computer Theory, John Wiley & Sons, Inc. Singapura : Singapura, 1991. Kelley, Dean. Otomata Dan Bahasa Formal, PT.Prenhalindo, Jakarta : Indonesia Wang, Randy. http :// www.cs.princeton.edu / courses / C126 8

BIOGRAFI PENULIS Aris Eka Subiyanto. Lahir di Kota dingin Malang, 11 Januari 1984. Menempuh Pendidikan Dasar hingga menengah di Tumpang Malang. Sempat mengenyam pendidikan ala Teknik Teknik sipil, menikmati indahnya Sastra Inggris ala Humaniora dan pelabuhan terakhir tersintesakan dalam Ilmu Komputer - ala Science Universitas Brawijaya Malang. Bersyukur bisa menikmati Indahnya Ilmu Komputer beserta keseluruhan kompleksitasnya kendatipun masih ada banyak dan terlalu banyak hal lagi yang masih perlu diselami dari disiplin baru mengagumkan ini. Aktif mengajar di LBB, asistensi praktikum kemipaan dan sangat tertarik dengan dunia pendidikan khususnya pendidikan Matematika dan Ilmu Komputer. Rindu mendalami aspek Philosophy Computer Science karena memimpikan Indonesia yang tidak hanya menjadi negara pengekspor beras, gula, jagung saja tapi ekspor theory suatu saat nanti. Pendengar Lagu sweet Jazz, Gending Jawa, Chorale beserta main musiknya. Ngelmu iku, kalakone kanthi laku, lekasane lawan kas, tegese kas nyantosani, Setya budya pangekese dur angkara. ( Serat Wedhatama ) Alamat Kontak : Zira_ilkom@yahoo.com 9