ریو یک زبان هماهنگی خارجی برای توصیف اتصال دهنده های نرم افزاری است. آتوماتای محدودیت به عنوان روشی برای توصیف رفتار و جریان داده ی ممکن در سامانه های هماهنگی و به عنوان معناشناسی ریو ارائه شده و‎‎‎ به بستری برای اثبات صحت مکانیسم های هماهنگی منجر شده است. در این رساله، آتوماتای محدودیت را اصلاح کرده و آتوماتای محدودیت حساس به ورودی و خروجی (به طور خلاصه ioca ) ارائه شده که تفاوت بین برخی از مدارهای ریو را، که دارای مدل یکسانی با استفاده از آتوماتای محدودیت هستند، آشکار می کند. آن گاه معناشناسی ioca بر مبنای رشته هایی نامتناهی از رکوردها تعریف می شود. معناشناسی مبتنی بر جریان های رکوردها در مقایسه با جریان های داده ی زمان دار متعارف تر هستند. همچنین عملگرهای مورد نیاز برای ترکیب اتصال دهنده ها که عملیات ترکیب ioca و مخفی سازی پورت ها را ممکن می سازند ارائه می شوند. در ادامه، به تعریف آتوماتای محدودیت حساس به ورودی و خروجی پارامتری شده پرداخته خواهد شد. این آتوماتا قادر است مدارهای ریو را با انتزاع داده مدل کند. همچنین روابط تساوی و شامل بودن، دو شبیه سازی و شبیه سازی، را برای این آتوماتا ارائه می شوند. این روابط و همچنین انتزاع داده از این جهت حائز اهمیت هستند که ما را قادر به تولید مدل های بسیار کوچکی (مدل هایی با فضای حالت کوچک) از مدارهای ریو و در نتیجه اجتناب از انفجار حالت می کنند. در ادامه، پس از استفاده از این آتوماتای محدودیت حساس به ورودی و خروجی برای مدل کردن مدار ریوی متناظر با برخی مسائل کلاسیک و کاربردی و نشان دادن توانایی آن در این زمینه، به مقایسه آن و سایر مدل های موجود و بیان نقاط ضعف و قدرت آن پرداخته خواهد شد.