第8章有限状态机设计 EDA技术与应用>课程讲义 肥工业大学彭良清 上一章 下一章
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本章内容 1.什么是有限状态机? 2.FSM的应用 3.使用FSM设计电路有何好处? 4.VHDL代码FSM的组成、分类 5.单进程状态机&多进程状态机 6. Moore状态机&Mea状态机 7.状态编码的选择 8.状态机应用实例: SDRAM控制器
本章内容 1. 什么是有限状态机? 2. FSM的应用 3. 使用FSM设计电路有何好处? 4. VHDL代码FSM的组成、分类 5. 单进程状态机 & 多进程状态机 6. Moore状态机 & Mealy状态机 7. 状态编码的选择 8. 状态机应用实例:SDRAM控制器
什么是有限状态机? 将对象(电路)的工作过程表达为: 各种不同状态 在 享件控制下 的变迁过程 这种描述方法称为有限状态机(FSM)
什么是有限状态机? 将对象(电路)的工作过程表达为: 各种不同状态 在 事件控制下 的变迁过程 这种描述方法称为有限状态机(FSM)
有限状态机:实例 Start n found found c tound not c not n Error success 令上图是一个接受者FSM模型,用来分析单词“nice”。该分 析器只接受字符输入,包含6种状态,状态切换由输入的字 驱动
有限状态机:实例 ❖ 上图是一个接受者 FSM 模型,用来分析单词“nice”。该分 析器只接受字符输入,包含6种状态,状态切换由输入的字 符驱动
有限状态机:要素 FSM包含 组状态集( states) 2.一个起始状态( start state) 3.一组输入符号集( input alphabet 4.一组输出符号集( output alphabet) 5.一个映射输入符号和当前状态到下一状态的 转换函数( transition function)
有限状态机:要素 FSM包含 1. 一组状态集(states)、 2. 一个起始状态(start state)、 3. 一组输入符号集(input alphabet)、 4. 一组输出符号集(output alphabet ) 5. 一个映射输入符号和当前状态到下一状态的 转换函数(transition function)
有限状态机:表达 1.一般结构 2.状态机的形式化表达 状态转移图 状态转移表
有限状态机:表达 1. 一般结构 2. 状态机的形式化表达 I. 状态转移图 II. 状态转移表
状态机的一般结构 (Mealy only) inputs NEXT STATE OUTPUT outputs STATE MEMORY LOGIC LOGIC clock current state
状态机的一般结构
RESET START 8状态的Meay状态粉 COND=IF U=。4 CONDE IF SA o=2 OUT COND CONDE. oU=。2 OUT e 0l
8状态的Mealy状态机
1711·L心 =255 31 I≥3 21 IOnO 10+12+14 I6·7 -12+14 Fx1·1 12 12s5 Tlexori3ex。r -e宽r5 11 710 15 I≥63 “16状态的More状态机
16状态的Moore状态机
PPP协议状态转移表 事件 状态 p Initiale Starting Closed Stopped, Closing Stopping. Req-Sente Ack-Rcvde Ack-Sente Opened Up 2+ irc, scr/6+ Downe tls/l中 14 14 14 tide Open tls/1+ 14 rC.SC 5r Close e 0e uf/0 e 2 4,irc,s tr/4, irc str/4- irc str/4 tld, irc, str/49 TO++ str/4+ scr/6 scr/8 TO-p t1f24 t1f/34 tlf/3pe tlf/3t tlf/3pe RCR+ sta/2+ irc. scr. sca/8 ca/8 sca, t /9. sca/8- tl, scr, ca/ 8- RCR-e-p sta/2+Irc, scr, cn/b+ scn/o I scn/60 tld. scr scn/62 RCAP t/24 irc/7+ scr/6% irc, tlu/9p tld, scr/6%- RCNe sta/2+ irc.cr中 irc. scr/+ tld a, scr/oxe RTRP-+ sta/2e sta/- sta/4, sta/5- sta/69 sta/6 sta/ 6e tl, zrc, sta/se RTAe 25 3.tlf t1f/3e 8 tld. scr'6e RUCH scj/2+ SCj/4 sci/54 scjf6e- scj- scy/. RXJ+P RXJ-2-+ tlf/2+ t1f/3 tlf/2e t1f/34 t1f/3 tlf/3e tlf/3s tld. irc rxre ser/9e
PPP协议状态转移表