2022年EDA状态机的设计

1、eda 实验报告学院：班级：学号：指导老师：一、 课程名称 ：状态机的设计二、 实验目的 ：加深对状态机设计的理解及应用，比较moore 型和 mealy 型状态机的不同。三、 实验内容1、 mealy 型状态机的设计程序文本输入：library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; entity s_machine is port ( clk,reset, state_input :in std_logic; comb_output : out std_logic ); end s_machine; architecture behv of s_machine

2、 is type fsm_st is (idle, first_one, second_one, third_one); signal current_state, next_state: fsm_st; begin reg: process (reset,clk) begin if reset = 1 then current_sta te = idle; elsif clk=1 and clkevent then current_sta te if state_input = 0 then next_sta te=idle;comb_output= 0; else next_sta te=

3、first_one;comb_output if state_input = 0 then next_state=idle;comb_output= 0; else next_state=second_one; comb_output if state_input = 0 then next_state = idle; 精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - -

4、- - - -comb_output= 0; else next_sta te = third_one;comb_output if state_input = 0 then next_sta te = idle; comb_output= 0; else next_state = third_one; comb_output= 1; end if; end case; end process; end behv; 时序仿真波形图功能仿真波形图电路图精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - -

5、精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - -状态图管脚图（使用模式8）clk 接 clock0 ，reset 接单脉冲键7， state_input 接 clock2 ，comb_output接扬声器。在实验箱上扬声器有节奏的鸣响。2、moore 型状态机的设计程序文本输入：library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; entity s_machine is port(clk,reset,state_input:in std_logic; comb_ou

6、tput:out std_logic); end s_machine; architecture behav of s_machine is type fsm_st is (s0,s1,s2,s3); signal current_state,next_state: fsm_st; begin reg:process(reset,clk) begin if reset=1 then current_state=s0; elsif clkevent and clk=1 then current_statecomb_output=0; if state_input=0 then next_stat

7、e=s0; else next_statecomb_output=0; 精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - -if state_input=0 then next_state=s0; else next_statecomb_output=0; if state_input=0 then next_state=s0; else next_stat

8、ecomb_output=1; if state_input=0 then next_state=s0; else next_state=s3; end if; end case; end process; end behav; 时序仿真波形图功能仿真波形图电路图精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - -状态图管脚图（使用模式8）clk 接 clock0 ，reset 接单脉冲键7，reset 接 clock2 ，comb_output 接扬声器。在实验箱上扬声器有节奏的鸣响。四、实验结论及心得：本实验中使用moore 型状态机效果更好一些。在实际应用中，mealy型和 moore 型状态机各有所长，应根据实际合理选择。精品学习资料 可选择p