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001-初识状态机

时间:2016-09-17 23:42:03      阅读:212      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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状态机 FPGA的灵魂

状态机的设计贯穿FPGA设计的始终

一、状态机的概念

1.状态机简述  

  状态机:描述状态变迁的状态转移图,体现系统对外界事件的反应和行为。

  有限状态机(FSM):状态节点数和输入、输出范围有限的状态机。

2.状态机的组成六要素

  (1)状态集合   (必备要素):包含了状态机所能达到的所有状态。

  (2)初态         (必备要素):是整个状态机开始工作的起点。初态是一个相对的参考态。

  (3)终态     ()    :状态机的结束状态。事实上,大部分运行在FPGA上的状态机是没有终态的。

  (4)输入符号集(主要因素)  :驱动状态机进行状态转换的主要因素,状态机的状态转换其实并不一定需要外界的触发条件,但大部分运行在FPGA上的状态机还是需要输入符号集的,至少大多数情况下,它们需要一个复位信号来让状态机进入初态。

  (5)输出符号集(必备要素)  :状态机传递给外界的反馈。

  (6)状态转移函数(必备因素):决定了状态机的行为。最重要的一个组成因素。

3.状态机的工作四要素

  (1)现态:状态机当前所属状态。

  (2)输入:一般指外部事件。根据输入信号是异步的还是同步的可分为异步状态机和同步状态机,鉴于稳定性考虑,都是进行同步化处理后,设计为同步状态机。

  (3)输出:由现态或者现态和输入共同决定

  (4)次态:根据现态、输入及转移函数所得出的,状态机将要跳转至的新状态。次态是相对于现态而言的,一旦状态迁移完成,次态便成了新的现态。

二、状态机的模型

   三种基本模型--Moore、Mealy和Mix,即摩尔型、米利型和混合型

  1.Moore型状态机:输出仅由现态决定。细分为Moore1型、Moore2型、Moore3型

  (1)Moore 1 型

  技术分享

 

   (2)Moore 2 型

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   (2)Moore 3 型

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  2.Mealy型状态机:输出由现态和输入共同决定。细分为Mealy1型、Mealy2型、Mealy3型

  (1)Mealy 1 型

 

001-初识状态机

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原文地址:http://www.cnblogs.com/luckySuperman/p/5878293.html

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