За результатами теоретичних і експериментальних досліджень запропоновано нові структури та формальні методи синтезу керуючих автоматів з "жорсткою" логікою (АЖЛ). Показано, що оптимізація апаратурних витрат у схемах формування змінних може бути одержана з використанням методу кодування наборів фрагмента змінних. Запропоновано застосовувати метод кодування наборів фрагмента змінних у структурах керуючого автомата Мілі з кодуванням наборів мікрооперацій і кодуванням рядків прямої структурної таблиці, а також у структурах керуючого автомата Мура з кодуванням наборів мікрооперацій і класів псевдоеквівалентних станів. Розроблено нові структури та методи синтезу для структур автоматів Мілі та Мура з кодуванням наборів фрагмента змінних. Використання запропонованих методів дозволяє зменшити апаратурні витрати у схемах автомата Мілі до 20 % та у схемах автомата Мура до 10 % у порівнянні з відомими структурами. Одержано результати аналітичного оцінювання ефективності запропонованих структур АЖЛ у аспекті апаратурних витрат як функції від параметрів граф-схеми алгоритму. За результатами дослідження визначено область ефективного використання запропонованих структур мікропрограмних автоматів.