什么是状态机:状态机通过不同的状态迁移来完成特定的逻辑操作 状态机的分类:Moore型状态机和Mealy型状态机 Moore型:状态机的变化只与当前的状态有关 Mealy型:状态机的变化不仅与当前的状态有关,还与输入有关 如何创建状态机:状态机的创建可以分为一段式,两段式和三段式 一段式:主要是讲所有的状态变化以及导致的输出变化都写在了一个always快中. 两段式:将一些复位信号,clk信号单独写在一个always快中,其他的状态变化,输出值得变化写在一个always快中. 三段式:将一些复位

欢迎大家关注我的微信公众账号,支持程序媛写出更多优秀的文章 状态机是fpga设计中极其重要的一种技巧,状态机通过不同的状态迁移来完成特定的逻辑操作,掌握状态机的写法可以使fpga的开发事半功倍. 状态机的分类 Moore型状态机:状态机的变化只与当前的状态有关 Mealy型状态机:状态机的变化不仅与当前的状态有关,还与输入有关 如何创建状态机 状态机的创建可以分为一段式,两段式和三段式 一段式:主要是讲所有的状态变化以及导致的输出变化都写在了一个always模块中. 两段式:一个always模块

数字系统有两大类有限状态机(Finite State Machine,FSM):Moore状态机和Mealy状态机. Moore状态机 其最大特点是输出只由当前状态确定,与输入无关.Moore状态机的状态图中的每一个状态都包含一个输出信号.这是一个典型的Moore状态机的状态跳转图,x.y.z是输入,a.b.c是输出. Mealy状态机 它的输出不仅与当前状态有关系,而且与它的输入也有关系,因而在状态图中每条转移边需要包含输入和输出的信息. 状态编码 数字逻辑系统状态机设计中常见的编码方式有:二

比如序列检测101,需要三个状态 :so,s1,s2. 思路:(1)s0状态有两种情况0或1,若为0时在自身打圈,是1时进入s1状态. (2)s1状态有两种0或1,若为1自身打圈,因为1可以作为下次检测101的起始,有用信号,相当于s0自动进入s1所以自身打圈.若是s1是0则进入下个状态s2,. (3)s2为0时则s0,s1,s2:1,0,0.由于00不能再利用故从头再来进入s0状态.若s2为1那么101检测完毕输出想要的结果即可,因为1可以利用作为下次检验101中的0,因此进入检验0的状态,

实现功能:检测出串行输入数据4位Data二进制序列0101,当检测到该序列的时候,out=1,否则out=0 (1)给出状态编码,画出状态图 (2)门电路实现 (3)verilog实现 首先规定Q3Q2Q1为刚输入的三位数,接下来要输入的数是A,Z为输入A以后的状态机的输出结果,则可以画出状态转换图如下: 然后根据状态图,我们可以得到状态表: 从而推导出激励方程,根据卡诺图化简得到序列检测的门级检测电路如下: (3)根据状态图写出verilog代码: mealy型状态机的输出与其输入以及当前状态

1011 可以使用4个状态:s0,s1,s2,s3. 即:(1)s0有0或1两个状态,当s0位0时,进入s0状态,自身打圈.为1那么进入下个状态s1来检测0. (2)s1有0或1两种情况,s1为1时s0,s1:1,1.此时的s1是1可以作为下次的1011的第一个1,有用的信号.再检测下一步是否0进入s1状态,因此自身打圈.若s1为0进入s2状态,检测s2是否为1. (3)s2状态有0或1两种信号,若为0时,s0,s1,s2:1,0,0.00连在一起对检测1011信号无用.那么回到s0状态,从头开

背景 接触tensorflow时,学习到mnist,发现处理数据的时候采取one-hot编码,想起以前搞FPGA状态机遇到过格雷码与独热码. 解析: 将离散型特征使用one-hot编码,确实会让特征之间的距离计算更加合理. 比如,有一个离散型特征,代表工作类型,该离散型特征,共有三个取值. 不使用one-hot编码,其表示分别是x_1 = (1), x_2 = (2), x_3 = (3).两个工作之间的距离是,(x_1, x_2) = 1, d(x_2, x_3) = 1, d(x_1, x_

芯航线--普利斯队长精心奉献   实验目的:1.学习状态机的相关概念 2.理解一段式.两段式以及三段式状态机的区别以及优缺点 实验平台:芯航线FPGA核心板 实验原理: 状态机全称是有限状态机(finite-state machine,缩写:FSM)是表示有限个状态以及在这些状态之间的转移和动作等行为的数学模型. 状态机分为摩尔(Moore)型有限状态机与米利(Mealy)型有限状态机.摩尔状态机输出是只由输入确定的有限状态机(不直接依赖于当前状态).米利有限状态机的输出不止与其输入有关还于它的

基于FPGA的目标反射回波检测算法及其实现(准备篇) :用Verilog-HDL状态机控制硬件接口 前段时间,开发了一个简单的目标反射回波信号识别算法,我会分几篇文章分享这个基于FPGA的回波识别算法的开发过程和原码,欢迎大家不吝赐教.“工欲善其事,必先利其器”,调试FPGA上的数字信号处理算法,最直接的办法是进行行为仿真(前仿).但有时想通过testbench产生验证算法所需的特定激励信号,并不是一件容易的事情.往往导致通过行为仿真验证/调试FPGA数字信号处理算法的效率低下. 随着任意信号发

用三段式描述状态机的好处,国内外各位大牛都已经说的很多了,大致可归为以下三点: 1.将组合逻辑和时序逻辑分开,利于综合器分析优化和程序维护; 2.更符合设计的思维习惯; 3.代码少,比一段式状态机更简洁. 对于第一点,我非常认可,后两点在Clifford E. Cummings著的(Synthesizable Finite State Machine Design Techniques Using theNew SystemVerilog 3.0 Enhancements和The Fundame

###### [该随笔中部分内容转载自小梅哥] ######### 独立按键消抖自古以来在单片机和FPGA中都是个不可避免的问题,首先,解释一下什么叫做按键抖动,如图,按键在按下和松开的那个瞬间存在大概20ms的机械抖动: 下面就是本篇的第一个重点 —— 什么时候需要按键消抖设计?如果是像复位按键这样,短时间内可以多次触发,就完全不需要设计消抖,但是如果是要设计按下按键使LED状态翻转,或者按下按键计数一次的话,就必须要设计消抖模块,否则就会带来不可预知的错误,因为在按下按键的那个时刻,可能已经

状态机的组成其实比较简单,要素大致有三个:输入,输出,还有状态. 状态机描述时关键是要描述清楚前面提高的几个状态机的要素,即如何进行状态转移:每个状态的输出是什么:状态转移是否和输入条件相关等. 有人习惯将整个状态机写到一个always模块里面,在该模块中同时描述了状态转移,又描述状态的输入和输出.这种写法一般被称为一段式FSM描述方法: 还有一种写法是用2个always模块,其中一个always模块采用同步时序描述状态转移:另一个采用组合逻辑判断状态转移描述状态转移规律,这种写法 被称为两段式

状态机分类: 通常, 状态机的状态数量有限, 称为有限状态机(FSM) .由于状态机所有触发器的时钟由同一脉冲边沿触发, 故也称之为同步状态机. 根据状态机的输出信号是否与电路的输入有关分为 Mealy 型状态机和 Moore 型状态机. Mealy 型状态机: 电路的输出信号不仅与电路当前状态有关, 还与电路的输入有关. Moore 型状态机:    电路的输出仅仅与各触发器的状态, 不受电路输入信号影响或无输入. 三段式状态机的一般结构:   1)利用参数定义语句 parameter 描述状

上升沿检测电路之Moore型FSM // Listing 5.3module edge_detect_moore ( input wire clk, reset, input wire level, output reg tick ); // symbolic state declaration localparam [1:0] zero = 2'b00, edg = 2'b01, one = 2'b10; // signal declaration reg [1:0] state_reg, s

这些年学过的FPGA 最近看了老罗的鄙视链是怎样炼成的,联想到FPGA.从2011年底开始接触FPGA到现在已经快接近4个年头了,这四年见证了Altera-FPGA的发展,使用的cyclone系列的芯片也从cyclone到现在cycloneV,从单纯逻辑门,到集成DSP模块,再到现在的集成ARM,工艺技术也从最初的90nm发展到现在的28nm,最小的可以达到14nm(这么高级的芯片目前还没有用过),设计软件也从当初的Quartus II 9.0-- Quartus II 11.0-- Quart

芯航线--普利斯队长精心奉献   实验目的: 1.复习状态机的设计思想并以此为基础实现按键消抖 2.单bit异步信号同步化以及边沿检测 3.在激励文件中学会使用随机数发生函数$random 4.仿真模型的概念 实验平台:芯航线FPGA核心板 实验原理:     按键在电子设计中使用的最多,从复位到控制设置均可以看到其身影.现在按键的功能也种类也越来越多,例如多向按键.自锁按键.薄膜按键等.普通按键其硬件示意图如图9-1所示. 图9-1 按键示意图 芯航线开发板所载的为两脚贴片按键,分别位于开发板

一．SPI协议简要介绍 SPI,是英语Serial Peripheral Interface的缩写,顾名思义就是串行外围设备接口.SPI,是一种高速的,全双工,同步的通信总线,并且在芯片的管脚上只占用四根线,节约了芯片的管脚,同时为PCB的布局上节省空间,提供方便,正是出于这种简单易用的特性,现在越来越多的芯片集成了这种通信协议.  SPI总线是Motorola公司推出的三线同步接口,同步串行3线方式进行通信:一条时钟线SCK,一条数据输入线MOSI,一条数据输出线MISO;用于 CPU与各种外

对IC设计而言,FPGA设计层级大致包括:系统级和行为级,RTL级,门级和晶体管级.然而更普遍的情况,FPGA只是用作实时数据采集控制.某些快速处理算法.PCIe\DDR3等高速数据通道,甚至某些简单的胶合逻辑等,FPGA开发工程师基本不会接触到门级和晶体管级.自顶而下FPGA设计方法,按照职位分工不同,大致归纳如下. 1. 系统架构师工作在系统级,一般使用高级语言如System C描述一个系统的规格,仿真整个系统的功能和性能等,往往不涉及具体的实现细节,但应该对系统实现所需要的资源等关键指标进

转载声明 如果转载本博客内容,请联系869119842@qq.com,获得作者书面授权 前言 状态机的好处不用多说,自己百度去,但传统的编程模式,无论是C语言,或是硬件FPGA的Verilog都是采用switch-case结构,硬件的还好说,是并行的,但如果是C语言实现状态机则可能需要对每个case进行判断,状态少比如几个可能没什么效率之类的问题,但状态多几十个上百个呢,那么就需要进行上百次的判断是否匹配,毫无疑问效率很低,切每次的状态切换时间也不确定.那么有没有一种好的实现模式不用switch

最近要用到Synplify,但以前没使用过,无基础,找到一篇帖子,隧保存下来. 本文转自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_65fe490d0100v8ax.html Synplify 使用过程中最常用的选项及命令的介绍.一. 状态机相关(1)FSM Compiler Option FSM Compiler是一个全局选项.勾选此选项之后Synplify Pro会自动检测代码中的状态机,根据状态数量的不同选择不同的编码方式.状态数量在0~4之间采用顺序编码(Sequen