В пособии приводятся основные понятия теории алгоритмов, раскрывается связь между алгоритмами и вычислительными машинами и различия между процессами, протекающими в машинах Тьюринга и автоматах фон Неймана. Рассматриваются также основы теории конечных автоматов, формальные методы проектирования автоматов на основе абстрактного и структурного синтеза, явление состязаний элементов памяти и гонок в структурном автомате, методы кодирования состояний автоматов и синхронизация автоматов. Приводятся примеры модификаций элементарных абстрактных и структурных автоматов в асинхронном и синхронизируемом исполнении. Учебное пособие предназначено для студентов дистанционной формы обучения по специальности ''Вычислительные системы, комплексы и сети'' и может быть использовано студентами дневного и вечернего факультета, обучающимися по этой же специальности