How & Why use Gray Code

A gray counter is a binary counter where only one bit changes at a time.

Gray code is mostly used to send values across clock domains (this way it has an uncertainty of only 1).

The easiest way to create a Gray counter is to first make a binary counter, and then convert the value to Gray.

=======================================================================

VS2013, Simulation

-------------------------------------------

#include <stdio.h>
#include <string>

template<int BITS>
std::string GetBits(unsigned int val){
    std::string str;
    for(int i = BITS-1; i >= 0; i --){
        char c = '0';
        if(val & (1 << i)) c = '1';
        str.push_back(c);
    }
    return str;
}

template<int BITS>
unsigned int GetGrayCode(){
    unsigned long mask = (1<<BITS)-1;
    static unsigned int next = 0;
    unsigned int nRtn = 0;
    nRtn = (next >> 1) ^ (next);
    next++;
    if(next > mask) next = 0;
    return nRtn;
}

void TestGrayCode(){
    //Generate 4Bit Gray Code
    const int BITS = 4;
    printf("%6s : %s \n", "Index", "GrayCode");
    printf("---------------------------------\n");
    for(int i = 0; i < 16; i++){
        std::string str = GetBits<BITS>( GetGrayCode<BITS>() );
        printf("%06d :   %s \n", i, str.c_str());
    }
    printf("---------------------------------\n");
}

void main(){
    TestGrayCode();
}

----------------------------------------------------

4Bit GrayCode Result :

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

-------------------------------Verilog-----------------------------------

module GenerateGrayCode(CLK, RST_N, gray_code);

parameter BITS_COUNT = 4;

input CLK, RST_N;
output [BITS_COUNT-1:0] gray_code;

reg [BITS_COUNT-1:0]cnt = 1'b0;

always @(posedge CLK or negedge RST_N)
begin
    if (!RST_N) cnt <= 0;
    else
    begin
        cnt <= cnt + 1'b1;
    end
end

assign gray_code = (cnt >> 1'b1) ^ cnt;

endmodule

GrayCode for state machine的更多相关文章

  1. Finite State Machine 是什么?

    状态机(Finite State Machine):状态机由状态寄存器和组合逻辑电路构成,能够根据控制信号按照预先设定的状态进行状态转移,是协调相关信号动       作.完成特定操作的控制中心. 类 ...

  2. State Machine.(状态机)

    What is a State Machine? Any device that changes its state from one to another due to some actions a ...

  3. Finite State Machine

    Contents [hide]  1 Description 2 Components 3 C# - FSMSystem.cs 4 Example Description This is a Dete ...

  4. Qt: The State Machine Framework 学习

    State Machine,即为状态机,是Qt中一项非常好的框架.State Machine包括State以及State间的Transition,构成状态和状态转移.通过状态机,我们可以很方便地实现很 ...

  5. Android4.0中蓝牙适配器state machine(状态机)的分析

    今天晓东和大家来一起看一下Android4.0中蓝牙适配器(Bluetooth Adapter)的状态机变化的过程.首先,我们需要了解一下,蓝牙适配器究竟有哪些状态,从代码可以清晰地看到(framew ...

  6. 控制结构(3) 状态机(state machine)

    // 上一篇:卫语句(guard clause) // 下一篇:局部化(localization) 基于语言提供的基本控制结构,更好地组织和表达程序,需要良好的控制结构. 前情回顾 上次分析了guar ...

  7. 控制结构(3): 状态机(state machine)

    // 上一篇:卫语句(guard clause) // 下一篇:局部化(localization) 基于语言提供的基本控制结构,更好地组织和表达程序,需要良好的控制结构. 前情回顾 上次分析了guar ...

  8. 【UML】-NO.43.EBook.5.UML.1.003-【UML 大战需求分析】- 状态机图(State Machine Diagram)

    1.0.0 Summary Tittle:[UML]-NO.43.EBook.1.UML.1.003-[UML 大战需求分析]- 状态机图(State Machine Diagram) Style:D ...

  9. 【翻译】What is State Machine Diagram(什么是状态机图)?

    [翻译]What is State Machine Diagram(什么是状态机图)? 写在前面 在上一篇学习类图的时候将这个网站上的类图的一篇文章翻译了出来,感觉受益良多,今天来学习UML状态机图, ...

随机推荐

  1. 优化tomcat启动速度

    1.去掉不需要的jar包,这样tomcat在启动时就可以少加载jar包里面的class文件. 2.跳过一些与TLD files.注解.网络碎片无关的jar包,通过在conf/catalina.prop ...

  2. Netty环境搭建 (源码死磕2)

    [正文]netty源码  死磕2: 环境搭建 本小节目录 1. Netty为什么火得屌炸天? 1.1. Netty是什么? 1.2. Netty火到什么程度呢? 1.3. Netty为什么这么火? 2 ...

  3. rm_invalid_file

    import xlrd import time import sys import os import requests import sqlite3 import threading curPath ...

  4. ASP跳出FOR循环

    由于ASP不能使用GOTO语句,我在FOR循环中加入一个FOR循环,若需要跳出,即退出最里面那个FOR循环. DEMO: <%dim aa = 0for i = 1 to 10    for j ...

  5. C# Interactive Shell

    C# Pad 有点像VisualStudio中的ImmediateWindow,程序运行中的一些变量都保存着,可以直接从命令行访问,方便执行一些code来进行测试或debug. 上图中右边每一个小时钟 ...

  6. PAT 1064. 朋友数(20)

    如果两个整数各位数字的和是一样的,则被称为是“朋友数”,而那个公共的和就是它们的“朋友证号”.例如123和51就是朋友数,因为1+2+3 = 5+1 = 6,而6就是它们的朋友证号.给定一些整数,要求 ...

  7. fedora25 安装sublime text3

    fedora 25安装使用 sublime text 3 安装 sublime text 3 fedora 需要选择 tarball 版本.下载后将 sublime text 3 解压后放到 opt ...

  8. python2 生成验证码图片

    使用pillow或者pil库编写 #coding:utf-8 #use pillow or pil try: from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont, ...

  9. Mac下XAMPP环境中安装MySQLdb

    环境: Mac OS X. Mac下安装MySQLdb模块着实多了些步骤. 用easy_install或者pip安装时有两大问题,"mysql_config not found"和 ...

  10. python+selenium多窗口之间切换

    #!/usr/bin/env python # coding:utf8 # author:Z time:2018/9/19 import time from selenium import webdr ...