Conversion From Moore Machine to Mealy Machine

Let us take the Moore machine of Figure 1 and its transition table is shown in Table 3.

Step 1. Construct an empty mealy machine using all states of the Moore machine as shown in Table 4.

  Input=0 Input=1
Present State Next State Output Next State Output
q0        
q10        
q11        
q20        
q21        

Table 4

Step 2: Next state for each state can also be directly found from Moore machine transition Table as:

  Input=0 Input=1
Present State Next State Output Next State Output
q0 q10   q20  
q10 q10   q21  
q11 q10   q21  
q20 q11   q20  
q21 q11   q20  

Table 5

Step 3: As we can see output corresponds to each input in the Moore machine transition table. Use this to fill the Output entries. 

Example: Output corresponding to q10, q11, q20 and q21 are 0, 1, 0 and 1 respectively.   

  Input=0 Input=1
Present State Next State Output Next State Output
q0 q10 0 q20 0
q10 q10 0 q21 1
q11 q10 0 q21 1
q20 q11 1 q20 0
q21 q11 1 q20 0

Table 6

Step 4:  As we can see from Table 6, q10 and q11 are similar to each other (same value of next state and Output for different Inputs). Similarly, q20 and q21 are also similar. So, q11 and q21 can be eliminated.

  Input=0 Input=1
Present State Next State Output Next State Output
q0 q10 0 q20 0
q10 q10 0 q21 1
q20 q11 1 q20 0

Table 7

This is the same mealy machine shown in Table 1. So we have converted Mealy to Moore machine and converted back Moore to Mealy.

Note: Number of statAes in the mealy machine can’t be greater than number  of states in moore machine.

Example: The Finite state machine is described by the following state diagram with A as starting state, where an arc label is x / y and x stands for 1-bit input and y stands for 2-bit output.

Moore to Mealy Machines

Outputs the sum of the present and the previous bits of the input.

  1. Outputs 01 whenever the input sequence contains 11.
  2. Outputs 00 whenever the input sequence contains 10.
  3. None of these.

Solution: Let us take different inputs and its output and check which option works:

Input: 01

Output: 00 01  (For 0, Output is 00 and state is A. Then, for 1, Output is 01 and state will be B)

Input: 11

Output: 01 10 (For 1, Output is 01 and state is B. Then, for 1, Output is 10 and state is C)

As we can see, it is giving the binary sum of the present and previous bit. For the first bit, the previous bit is taken as 0.

Mealy and Moore Machines in TOC

Moore and Mealy Machines are Transducers that help in producing outputs based on the input of the current state or previous state. In this article we are going to discuss Moore Machines and Mealy Machines, the difference between these two machines as well as Conversion from Moore to Mealy and Conversion from Mealy to Moore Machines.

Similar Reads

Moore Machines

Moore Machines are finite state machines with output value and its output depends only on the present state. It can be defined as (Q, q0, ∑, O, δ, λ) where:...

Mealy Machines

Mealy machines are also finite state machines with output value and their output depends on the present state and current input symbol. It can be defined as (Q, q0, ∑, O, δ, λ’) where:...

Moore Machines vs Mealy Machines

...

Conversion From Mealy to Moore Machine

Let us take the transition table of the mealy machine shown in Figure 2....

Conversion From Moore Machine to Mealy Machine

Let us take the Moore machine of Figure 1 and its transition table is shown in Table 3....

FAQs on Mealy and Moore Machines

1. Amongst Moore and Mealy Machine, which is easier to design?...