电子设计自动化技术(EDA)

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'电子设计自动化技术(EDA)'
数字系统中状态机的设计 EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 回忆计数器设计? 设计一电路,包含基4计数器,和译码输出模块。 计数器的输出(Present_value)从0到3循环;当计 数值为2时,译码输出(DataOut)为“1”,否则 输出“0”。Next_value +1 Present_value Q(n+1) Q(n) DataOut 译 Z(n) Regs 码 Clk EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 00/0 01/0 11/0 10/1Next_value +1 Present_value Q(n+1) Q(n) DataOut 译 Z(n) Regs 码 Clk EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 Din = 1 扩展一个输入端 00/0 din,当din = 1时计 Din = 0 01/0 数器递增计数;当Din = 1 Din = 0 din = 0时计数器递 Din = 0 Din = 0 减计数。 11/0 Din = 1 10/1 Din = 1 din Next_value +/-1 Present_value Q(n+1) Q(n) DataOut 译 Z(n) Regs 码 Clk EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 Din = 1 再将计数器修改成 00/0 一个状态转换器, Din = 0 01/0 状态为S0, S1, S2, Din = 1 Din = 0 S3。每个状态的取 Din = 0 Din = 0 值根据具体情况而 11/0 Din = 1 定。比如 10/1 S0 = 00, S1 = 11, S3 = 01, S4 Din = 1 = 10。 din Next_value +/-1 Present_value Q(n+1) Q(n) DataOut 译 Z(n) Regs 码 Clk EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 Din = 1 再将计数器修改成 S0/0 一个状态转换器, Din = 0 S1/0 状态为S0, S1, S2, Din = 1 Din = 0 S3。每个状态的取 Din = 0 Din = 0 值根据具体情况而 S3/0 Din = 1 定。比如 S2/1 S0 = 00, S1 = 11, S3 = 01, S4 Din = 1 = 10。 din Next_value 译码 Present_value Q(n+1) Q(n) DataOut 译 Z(n) Regs 码 Clk EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 Din = 1 S0/0 现在我们得到了一个 Din = 0 S1/0 比较通用的时序电路,Din = 1 Din = 0 这种电路统称为状态 Din = 0 机 。 Din = 0 (State Machine) S3/0 Din = 1 S2/1 Din = 1 din Next_state 译码 Present_state Q(n+1) Q(n) DataOut 译 Z(n) Regs 码 Clk EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 状态机的分类: moore型和mealy型 NS CS OL 组合逻辑电路 寄存器 组合逻辑电路DIN DOUT 状态机内部结构图 Moore CP RD NS CS OL 组合逻辑电路 寄存器 组合逻辑电路DIN DOUT 状态机的内部结构图Mealy CP RD EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 状态机的表示方法1 方法一:状态转换表输入 当前状态 下一状态 输出0 000 001 01 000 000 0… … … … EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 状态机的表示方法2方法二:算法流程图 状态转换表和 算法流程图都 方法与软件程 不适合复杂系 序的流程图类似 统的设计 EDA技术与应用 中国地质大学 通信工程系 状态机的表示方法3 这是最流 方法三:状态转换图 行的表示 条件控制 方法 定序 状态1 入 /出入 入 状态2
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