Bài giảng Thiết kế số - Các khối mạch tổ hợp: Thiết kế FSM dùng CAD tools - Hoàng Mạnh Thắng

Thiết kế số  Các khối mạch tổ hợp: Thiết kế FSM dùng CAD tools Người trình bày: TS. Hoàng Mạnh Thắng TexPoint fonts used in EMF: A A A A A A Thiết kế FSM dùng CAD tools VHDL cung cấp một số cách tạo để thiết kế FSM Không có cách chuẩn nào cho địng nghĩa một FSM Tiếp cận cơ bản: Người dùng tạo ra dạng dữ liệu để biểu diễn các trạng thái có thể trong FSM Tín hiệu này biểu diễn các đầu ra (biến trạng thái) của flip flop Chương trình dịch VHDL chọn số flip flop phù hợp trong quá trình tổ hợp Gán trạng thái có thể được thực hiện bởi bộ dịch hoặc có thể là người dùng chỉ ra Các kiểu dữ liệu do người dùng chỉ ra Từ khóa TYPE được dùng để định nghĩa kiểu dữ liệu mới dùng để biểu diễn các trạng thái trong FSM Kiểu dữ liệu này có thể nhận 3 giá trị khác nhau: A, B và C Từ khóa Tên kiểu dữ liệu Các biến cho kiểu dl này Biểu diễn các trạng thái SIGNAL được định nghĩa với kiểu trạng thái như đã định nghĩa để biẻu diễn đầu ra của flip flop Ví dụ thiết kế Tạo đoạn VHDL cho mạch phát hiện chuỗi 11 ở đầu vào w Ví dụ thiết kế, cont Ví dụ thiết kế, cont Mã VHDL kiểu khác Cách khác này mô tả mạch trong VHDL định nghĩa hai tín hiệu biểu diễn trạng thái của FSM Một tín hiệu y_present chỉ ra trạng thái FSM Tín hiệu thứ 2 y_next chỉ ra trạng thái tiếp theo Hai khai báo PROCESS được dùng Một mô tả bảng trạng thái mạch combinational Cái thứ 2 dùng mô tả các flip flop với y_present sẽ nhận giá trị y_next sau mỗi sường xung nhịp Mã VHDL kiểu khác, cont Chỉ ra phép gán trạng thái Như phần trước thì phép gán trạng thái được thực hiện bởi bộ dịch VHDL Người dùng có thể thực hiện gán dùng: Mã VHDL của Mealy FSM Mealy FSM có thể được mô tả tương tự với Moore FSM Dịch chuyển trạng thái được mô tả tương tự Ví dụ sơ đồ trạng thái Mealy phát hiện chuỗi 11 Mã VHDL cho Mealy detector