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实验报告
所修课程名称: EDA技术与VHDL设计
实 验 编 号: 四
实 验 名 称: 有限状态机
工 学院 2018 级 1 班
2021 年 5 月 8 日
一、实验目的:
设计一个有限状态机。
二、实验原理:
若一个系统在有限数字的内部状态下转换,即可用有限状态机来描述这个系统。有两种书写方式分别是Mealy状态机和Moore状态机。
Mealy 状态机
米勒状态机的模型如下图所示:
2,Moore 状态机
摩尔状态机的模型如下图所示,
对比米勒状态机的模型可以发现,其区别在于米勒状态机的输出由当前状态和输入条件决定的,而摩尔状态机的输出只取决于当前状态。
3,两者差别
Mealy型状态机和其等价的Moore型状态机相比,其输出变化要领先一个时钟周期。
构造Mealy机的方法和Moore机相同,唯一的区别是:组合进程中的输出信号是当前状态和当前输入的函数。
三、实验设备:
(1)、安装了MAXPLUS II 软件的计算机一台。
(2)、EDA-IV型(或近似型号)EDA实验箱一台。
四、实验连线:
在做实验时,请注意仿真波形图中各个输入信号的有效电平。
五、实验记录:
1、输入输出描写,该状态机为Moore型状态机
2、状态转换描述
绘制状态转换表,按照逻辑顺序进行case语句的编写。
3、时钟描述
4,生成的模块
5、仿真波形
该Moore型有限状态机一共有四个状态,分别为
S0状态:空状态,
S1状态:准备状态,
S2状态:读状态(oe输出口)
S3状态:写状态 (we输出口)
状态转换过程:
1、当ready信号为1时,当脉冲信号为1时,读取到read信号时(read_write信号为1),oe管脚输出为1,进入2状态,在一个脉冲周期后恢复到0状态,再次进入1状态:
2、在下一个脉冲上升沿的时候,读取到 write信号(read_write信号为0),we管脚输出为1,进入到3状态,在一个脉冲周期后恢复到0状态,再次进入1状态。
六、实验报告:
(1)、记录实验时观察到的实验结果。
每一个状态都必须严格遵从一输入两输出,否则就构不成组合电路。
(2)、心得体会及其它。
有限状态机要学会读取状态转换图,通过状态转换图整理逻辑顺序,理清输入输出关系(判断有限状态机类型),从而写出对应程序即可。
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本人专注于k12教育,英语四级考试培训,本人是大学本科计算机专业毕业生,专注软件工程计算机专业,也可承接计算机专业的C语言程序设计,Java开发,Python程序开发。
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