9基于状态机的设计.ppt

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1、基于状态机的设计状态机可以认为是组合逻辑和寄存器逻辑的特殊组合，它一般包括两个部分：组合逻辑部分和寄存器部分。米里型（Mealy）：输出是当前状态和当前输入的函数。摩尔型（Moore）：输出只是当前状态的函数。摩尔型（Moore）moore状态机比较容易用数学的方式来分析，因此被更广泛的用在代数状态机理论中（algebraicFSMtheory）。米里型（Mealy）Mealy状态机通常可以有更少的状态变量，因此在工程领域有更为广阔的应用，状态变量越少，则所需的存储单元就越少。频率计控制器的状态图自动转换量程的频率计控制器部分状态A进入100k量程reset=

2、1;std_f_sel=00;状态C开始进入10k量程reset=1;std_f_sel=01;状态E进入1k量程reset=1;std_f_sel=11;状态B100k量程测量reset=0;std_f_sel=00;状态D10k量程测量reset=0;std_f_sel=01;状态E1k量程测量reset=0;std_f_sel=11;cntover=1cntover=1cntover=1clear=1cntlow=1cntlow=1cntlow=1状态编码状态编码主要有5种编码方式：1．顺序编码。2．格雷码编码。3．单热编码（one-hot）。4．随机编

3、码。5．自动编码（面积最小化）。写状态机需要注意的问题如果有可能的话，选择output=state类型状态机。在设计状态机时，对于所有的输出信号在每一个时钟周期的取值，都必须作出非常明确的定义。注意消除锁存器。（eg：case语句中加上default等）自动售货机当自动售货机收到2.5元硬币时，它就送出一瓶饮料。售货机有两个口来接收五角的硬币和一元的硬币，有两个输出口，分别输出饮料和找零。AD574控制电路设计AD574逻辑控制真值表（X表示任意）CECSRCK12/8A0工作状态0XXXX禁止X1XXX禁止100X0启动12位转换100X1启动8位转换101

4、1X12位并行输出有效10100高8位并行输出有效10101低4位加上尾随4个0有效AD574工作时序STATUS：AD574芯片的一个输出引脚，标志芯片的忙或闲的状态，在转换进行时，它为高电平，转换结束时变低电平。可以采用Moore型有限状态机来实现Moore型有限状态机AD574采样状态机结构框图作业：完成AD574采样控制器程序编写。PROCESSREG时序进程PROCESSCOM组合进程PROCESSLATCH锁存器current_statenext_stateLOCK状态机FSMFPGA/CPLDCLKCSA0RCK12/8STATUSD[11..0

5、]AD574模拟信号输入RAMORFIFOLOCK1AD574采样状态机工作时序AD574采样状态机工作时序状态2：等待