实验三_用状态机实现序列检测器的设计1
序列信号检测器的设计与实现 实验报告
数字电路与逻辑设计实验实验名称:序列信号检测器的设计与实现学院: 信息与通信工程学院班级: xxxxxxxxxx学号: xxxxxxxxxx班内序号: xx姓名大学霸一、实验课题序列信号检测器的设计与实现二、实验任务及设计要求(1) 熟悉用VHDL语言设计时序逻辑电路的方法。
(2) 熟悉序列信号检测器的设计方法(3) 了解状态机的设计方法用VHDL语言设计实现一个序列信号检测器,当检测到“101”时,输出为“1”;其他情况时,输出为“0”,仿真验证其功能,并下载到实验板测试。
三、设计思路与过程实验需要4个端口,时钟输入clk,数据输入d_in,输出f。
根据老师的要求后面还加入了时钟显示clk_out来保证数据输入在时钟上升沿之前1、设计思路序列检测器有输入信号d_in和输出信号f。
输入输出的的逻辑关系为:当外部输入x第一个为“1”,外部输出Z为“0”;当外部输入x第二个为“0”,外部输出Z为“0”;当外部输入x第三个为“1”,外部输出Z才为“1”。
要判断输入序列中的一段是否为“101”,电路需要用不同的状态来标记。
假设电路的初始状态A,d_in输入第一个“1”,检测器状态由A转换到B,B代表101序列中的第一个“1”,输出为f=0,如果之后继续输入“1”还会保持在这个状态;d_in输入“0”,检测器由B转换到C,C代表101序列中的“0”,输出f=0;d_in输入第三个值“1”时检测到完整的101序列,输出f=1,同时因为输入为“1”,状态由C又转换回B;如果d_in输入第三个值为“0”,状态由C退回到初始状态A,输出f=0。
以上为序列检测器的功能分析。
由此可以画出序列检测器的状态图状态表如下:2、实验过程(1) 用计算机QuartusII 9.0软件新建工程,新建VHDL,写入程序代码,运行调试直至编译成功。
(2) 新建波形仿真软件,设置endtime,输入输出信号,运行,观察仿真结果确认无误。
EDA实验报告四(状态机实现序列检测器的设计)
实验四:状态机实现序列检测器的设计一、实验目的1、了解和学习Quartus II 7.2软件设计平台。
2、了解EDA的设计过程。
3、通过实例,学习和掌握Quartus II 7.2平台下的文本输入法。
4、学习和掌握状态机的工作和设计原理。
5、掌握用VHDL 实现状态机的方法6、利用状态机设计一个序列检测器二、实验仪器PC机,操作系统为Windows7/XP,本课程所用系统均为WindowsXP(下同),Quartus II 7.2设计平台。
三、实验步骤1、创建工程,在File菜单中选择New Project Wizard,弹出对话框如下图所示在这个窗口中第一行为工程保存路径,第二行为工程名,第三行为顶层文件实体名,和工程名一样。
2、新建设计文本文件,在file中选择new,出现如下对话框:选择VHDL File 点击OK。
3、文本输入,在文本中输入如下程序代码: LIBRARY IEEE;USE IEEE. STD_LOGIC_1164. ALL;ENTITY fsm ISport(clk,x:IN STD_LOGIC;z:OUT STD_LOGIC);END fsm;ARCHITECTURE bhv OF fsm ISTYPE STATE IS(S0,S1,S2,S3);SIGNAL present_state:state;BEGINPROCESS(clk)BEGINIF(clk'EVENT AND clk='1')THENCASE present_state ISWHEN S0=>IF x='1'THENpresent_state<=S1;ELSE present_state<=S0;END IF;WHEN S1=>IF x='0'THEN present_state<=S2;ELSE present_state<=S0;END IF;WHEN S2=>IF x='1'THEN present_state<=S3; ELSE present_state<=S0;END IF;WHEN S3=>IF x='1'THEN present_state<=S0; END IF;END CASE;END IF;END PROCESS;z<='1'WHEN present_state<=S3ELSE '0';END bhv;然后保存到工程中,结果如下图所示:4、编译,如果有多个文件要把这个文件设为当前顶层实体,这样软件编译时就只编译这个文件。
实验三 序列信号检测器的设计
实验三序列信号检测器的设计一、实验目的:1、理解序列信号检测器的工作原理;2、掌握原理图和文本输入的混合设计输入方法;3、理解状态划分;4、掌握状态机程序的编写方法;二、实验原理:序列检测器是时序数字电路中非常常见的设计之一。
它的主要功能是:将一个指定的序列从数字码流中识别出来。
接下来的设计就是针对“011”这个序列的检测器。
设input为数字码流输入,output为检出标记输出,高电平表示“发现指定序列”,低电平表示“没有发现指定的序列”。
设输入的码流为“001101101111011111...”,在时钟2~4中,码流input里出现指定序列“011”,对应输出output在第4个时钟变为高电平“1”,表示发现指定"011”,以此类推。
序列发生器模块采用的是M(n=4)序列发生器,详细可以参考《EDA技术与应用》一书的4.4团队协作及逻辑锁定。
三、实验内容(1)最终的顶层设计原理图如下:左侧的四个D触发器组成的电路为M序列信号发生器模块,它可以产生15位随机的二进制码流。
发生器产生的二进制码流每隔15个时钟周期重复出现一次。
详细的可以在最终的时序仿真图中看出来。
右侧的get_str模块为检测模块,给予状态机的结构编写的,具体如下:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity get_ser isport(clk : in std_logic;input : in std_logic;reset : in std_logic;serout : out std_logic_vector(1 downto 0);output : out std_logic);end entity;architecture rtl of get_ser is-- Build an enumerated type for the state machine type state_type is (s0, s1, s2, s3);-- Register to hold the current statesignal state : state_type;beginserout <= ('0'&input);-- Logic to advance to the next stateprocess (clk, reset)beginif reset = '1' thenstate <= s0;elsif (rising_edge(clk)) thencase state iswhen s0=>if input = '0' thenstate <= s1;elsestate <= s0;end if;when s1=>if input = '1' thenstate <= s2;elsestate <= s1;end if;when s2=>if input = '1' thenstate <= s3;elsestate <= s1;end if;when s3 =>if input = '1' thenstate <= s0;elsestate <= s1;end if;end case;end if;end process;-- Output depends solely on the current state process (state)begincase state iswhen s0 =>output <= '0';when s1 =>output <= '0';when s2 =>output <= '0';when s3 =>output <= '1';end case;end process;end rtl;(2)理解状态机请根据上图对照get_str程序理解检测“011”序列的基本编程思路。
序列检测器之状态机设计
序列检测器之状态机设计一、实验目的8位序列数“110110011”的检测,当这一串序列数高位在前(左移)串行进入检测器后,若此数与预置的“密码”数相同,则输出1,否则仍然输出0。
二、实验原理(1)状态机用于序列检测器的设计比其他方法更能显示其优越性。
(2)序列检测器可用于检测一组或多组由二进制码组成的脉冲序列信号,当序列检测器连续收到一组串行二进制码后,如果这组码与检测器中预先设置的码相同,则输出1,否则输出0。
由于这种监测器必须记住前一次的正确码的收到必须是连续的,这就要求检测器必须记住前一次的正确码及正确序列,直到在连续的检测中所收到的每一位码都与预置数的对应码相同。
在检测的过程中,任何一位不相等都将回到初始状态重新开始检测。
三、实验步骤(1)检测数据110110011,高位在前的程序LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY SCHK ISPORT(DIN,CLK, RST : IN STD_LOGIC;--串行输入数据位/工作时钟/复位信号 SOUT : OUT STD_LOGIC);--检验结果输出END SCHK;ARCHITECTURE behav OF SCHK ISTYPE states IS (S0, S1, S2, S3,S4, S5, S6, S7, S8);--定义各种状态SIGNAL ST, NST: states :=s0 ;--设定现态变量和次态变量BEGINCOM: PROCESS(ST, DIN) BEGIN --组合进程,规定各状态转换方式CASE ST IS --11010011WHEN s0 => IF DIN = '1' THEN NST <= s1 ; ELSE NST<=s0 ; END IF ; WHEN s1 => IF DIN = '0' THEN NST <= s2 ; ELSE NST<=s0 ; END IF ; WHEN s2 => IF DIN = '0' THEN NST <= s3 ; ELSE NST<=s0 ; END IF ; WHEN s3 => IF DIN = '1' THEN NST <= s4 ; ELSE NST<=s0 ; END IF ; WHEN s4 => IF DIN = '1' THEN NST <= s5 ; ELSE NST<=s0 ; END IF ; WHEN s5 => IF DIN = '0' THEN NST <= s6 ; ELSE NST<=s0 ; END IF ; WHEN s6 => IF DIN = '1' THEN NST <= s7 ; ELSE NST<=s0 ; END IF ; WHEN s7 => IF DIN = '0' THEN NST <= s8 ; ELSE NST<=s0 ; END IF ; WHEN s8 => IF DIN = '0' THEN NST <= s3 ; ELSE NST<=s0 ; END IF ; WHEN OTHERS => NST<=s0;END CASE;END PROCESS;REG: PROCESS (CLK,RST) BEGIN ---时序进程IF RST='1' THEN ST <= s0;ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THEN ST <= NST; END IF;END PROCESS REG;SOUT <= '1' WHEN ST=s8 ELSE '0' ;END behav ;(2)生成的RTL电路图如下所示:图(1)(3)生成symbol如图所示:图(2)(4)对其进行波形仿真得到波形如下所示:图(3)四、结果分析图(3)的波形显示,当有正确序列进入时,到了状态S8时,输出正确标志SOUT=1。
实验三_用状态机实现序列检测器的设计
实验三_⽤状态机实现序列检测器的设计实验三⽤状态机实现序列检测器的设计⼀、实验⽬的:⽤状态机实现序列检测器的设计,并对其进⾏仿真和硬件测试。
⼆、原理说明:序列检测器可⽤于检测⼀组或多组由⼆进制码组成的脉冲序列信号,当序列检测器连续收到⼀组串⾏⼆进制码后,如果这组码与检测器中预先设置的码相同,则输出a,否则输出b。
由于这种检测的关键在于正确码的收到必须是连续的,这就要求检测器必须记住前⼀次的正确码及正确序列,直到在连续的检测中所收到的每⼀位码都与预置数的对应码相同。
在检测过程中,任何⼀位不相等都将回到初始状态重新开始检测。
例3-1描述的电路完成对序列数"11100101"的。
当这⼀串序列数⾼位在前(左移)串⾏进⼊检测器后,若此数与预置的密码数相同,则输出“a”,否则仍然输出“b”。
【例3-1】//顶层⽂件:module XULIEQI(clk,reset,din8,LED7S);input clk;input reset;input [7:0] din8;output [6:0] LED7S;wire [3:0] AB;xulie u1 (clk, din8, reset, din);schk u2 (din,clk,reset,AB);decl7s u3 (AB,LED7S);endmodule//串⾏检测:module schk(DIN,CLK,CLR,AB);input DIN,CLK,CLR;output[3:0] AB;reg [7:0] Q;reg [3:0] AB;parameteridle = 8'b00000000,a = 8'b00000001,b = 8'b00000010,c = 8'b00000100,d = 8'b00001000,g = 8'b01000000,h = 8'b10000000;parameter data=8’b11100101;always @(posedge CLK or negedge CLR) if(!CLR) beginQ <= idle;endelsebegincase(Q)idle:beginif(DIN==data[7]) Q<=a;else Q<=idle;enda:beginif(DIN== data[6]) Q<=b;else Q<=idle;endb:beginif(DIN== data[5]) Q<=c;else Q<=idle;endc:beginif(DIN== data[4]) Q<=d;else Q<=idle;endd:beginif(DIN== data[3]) Q<=e;e:beginif(DIN== data[2]) Q<=f;else Q<=idle;endf:beginif(DIN== data[1]) Q<=g;else Q<=idle;endg:beginif(DIN== data[0]) Q<=h;else Q<=idle;enddefault :Q<=idle;endcaseendalways @(Q)beginif(Q==h) AB <= 4'b1010 ;else AB <= 4'b1011 ;endendmodule//前端预置8位数据输⼊:module xulie(clk, din8, reset, din); input clk;input[7:0] din8;input reset;output din;parameters0 = 3'b000,s3 = 3'b011,s4 = 3'b100,s5 = 3'b101,s6 = 3'b110,s7 = 3'b111;reg[2:0] cur_state,next_state;reg din;always @ (posedge clk or negedge reset) if(!reset) cur_state <= s0;elsecur_state <= next_state;always @ (cur_state or din8 or din ) begincase (cur_state)s0 : begindin <= din8[7];next_state <= s1;ends1 : begindin <= din8[6];next_state <= s2;ends2 : begindin <= din8[5];next_state <= s3;ends3 : begindin <= din8[4];next_state <= s4;ends4 : begindin <= din8[3];next_state <= s5;endnext_state <= s6;ends6 : begindin <= din8[1];next_state <= s7;ends7 : begindin <= din8[0];next_state <= s0;enddefault : begindin <= 1'b0;next_state <= s0;endendcaseendendmodule提⽰:1.若对于D <= "11100101 ",电路需记忆:初始状态、1、11、111 、1110 、11100、111001、1110010、11100101共9种状态。
(整理)实验三序列发生器与序列检测器实验报告.
南昌大学实验报告姓名: 学号:6100210173 专业班级:中兴通信101实验类型:验证□综合■设计□创新□实验日期:2012、11、16实验四序列信号发生器与检测器设计一、实验目的1、.学习VHDL文本输入法2、学习有限状态机的设计3、设计序列信号发生器和检测器二.实验内容与要求1. 设计序列发生器,完成序列为0111010011011010的序列生成器2.用有限状态机设计序列检测器,实现串行序列11010的检测器3. 若检测到符合要求的序列,则输出显示位为“1”,否则为“0”4. 对检测到的次数计数三.设计思路1.设计分频器因为最终要把待检测序列的检测次数在数码管上显示出,所以必须设计一个分频器,将起始频率作为数码管的扫描频率,而将分频后的频率作为序列发生器的移位频率,所以在程序中设置10KHZ进行分频分成1HZ脉冲(10KHZ的扫描频率是为了让数码管的动态显示更加清晰)2.设计序列发生器在这次的设计序列发生器时没有用状态转移的方法来来形成一个16位的序列,而是通过直接设计一串16位的序列,通过对最高位的输出与并置来形成一串循环的16位序列,这样设计简单方便,易于操作与控制,也减少了在状态转移产生的误差,其主要的核心程序为:architecture bhv of p2 issignal bs: std_logic_vector(15 downto 0):="0111010011011010";beginxlout<=bs(15);process (clk1hz)beginif (clk1hz'event and clk1hz='1') thenbs<= bs(14 downto 0)&bs(15);先将序列最高位输出至序列检测器中,然后在一个脉冲作用下,将此时最高位变成最低位,其余14位不变,使序列循环移动,最终形成一个16位循环序列。
实验三用状态机实现序列检测器的设计
仿真,分析结果
4、锁引脚
1)根据DE2_pin_assignments文件内容、格式制作 本设计引脚对应文件的引脚锁定文件: XUELIEQI.csv
• 由Processing->generate functional simulation netlist,提取功能仿真的网表
• 由processing -> start simulation 进行功能仿 真,并对结果进行分析。
• 时序仿真
• 由assignments->settings,更改仿真器的设置为 时序仿真:timing
• 双击波形文件下的空白区,得到如下对话框,点 击Noder Finder
弹出下面的对话框,单击List,选中AB、CLK、CLR 、DIN、Q几个端口,单击>_后,点击OK
• 由edit->end time ,设定仿真终止时间为 1us, 选中CLK点击 设置周期是10ns,
并对CLR,DIN作相应设置
• 由assigments->settings,对仿真工具设定为功 能仿真,并将激励文件调入
• 由Processing->generate functional simulation netlist,提取功能仿真的网表
• 由processing -> start simulation 进行功能仿
实验三 用状态机实现序列检测器的设计
任务分析
• 本次实验的核心是:应用有限状态机设计思路, 检测输入的串行数据是否是”11100101”。
EDA实验报告实验三:序列信号发生器与检测器设计++++
Nb大学实验报告学生姓名:EDA教父学号:6100xxxx99 专业班级:通信实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:2012-10-15 实验成绩:实验三序列信号发生器与检测器设计一、实验目的1、进一步熟悉EDA实验装置和QuartusⅡ软件的使用方法;2、学习有限状态机法进行数字系统设计;3、学习使用原理图输入法进行设计二、设计要求完成设计、仿真、调试、下载、硬件测试等环节,在EDA实验装置上实现一个串行序列信号发生器和一个序列信号检测器的功能,具体要求如下:1、先用原理图输入法设计0111010011011010序列信号发生器,其最后6BIT数据用LED显示出来;2、再设计一个序列信号检测器,检测上述序列信号,若检测到串行序列“11010”则输出为“1”,否则输出为“0”;三、主要仪器设备1、微机1台2、QuartusII集成开发软件1套3、EDA实验装置1套四、实验原理1、序列信号发生器复位信号CLRN。
当CLRN=0时,使CNT=0000,当CLRN=1时,不影响程序运行,每来一个CLK脉冲CNT加一。
2、序列信号检测器状态转移图:五、实验步骤1、信号发生器1)建立工作库文件夹,输入设计项目VHDL代码,如下:L I B R A R Y I E E E;U S E I E E E.S T D_L O G I C_1164.A L L;U S E I E E E.S T D_L O G I C_A R I T H.A L L;U S E I E E E.S T D_L O G I C_U N S I G N E D.A L L;E N T I T Y X L S I G N A L16_1I SP O R T(C L K,C L R N:I N S T D_L O G I C;L E D:B U F F E R S T D_L O G I C_V E C T O R(5D O W N T O0);L E D O U T:O U T S T D_L O G I C_V E C T O R(5D O W N T O0);Z O U T:O U T S T D_L O G I C);E N D X L S I G N A L16_1;A R C H I T E C T U R E o n e O F X L S I G N A L16_1I SS I G N A L C N T:S T D_L O G I C_V E C T O R(3D O W N T O0);S I G N A L Z R E G:S T D_L O G I C;--S I G N A L C N T8:S T D_L O G I C_V E C T O R(2D O W N T O0);B E G I Np r o c e s s(c l K)b e g i nc a s e c n t i sW H E N"1000"=>L E D<="101001";W H E N"1001"=>L E D<="010011";W H E N"1010"=>L E D<="100110";W H E N"1011"=>L E D<="001101";W H E N"1100"=>L E D<="011011";W H E N"1101"=>L E D<="110110";W H E N"1110"=>L E D<="101101";W H E N"1111"=>L E D<="011010";W H E N"0000"=>L E D<="110100";W H E N"0001"=>L E D<="101001";W H E N"0010"=>L E D<="010011";W H E N"0011"=>L E D<="100111";W H E N"0100"=>L E D<="001110";W H E N"0101"=>L E D<="011101";W H E N"0110"=>L E D<="111010";W H E N"0111"=>L E D<="110100";W H E N O T H E R S=>L E D<=N U L L;E N D C A S E;E N D P R O C E S S;P R O C E S S(C L K,C L R N)B E G I NI F(C L R N='0')T H E N C N T<="0000";E L S EI F(C L K'E V E N T A N D C L K='1')T H E NC N T<=C N T+'1';E N D I F;E N D I F;E N D P R O C E S S;P R O C E S S(C N T)B E G I NW H E N"0000"=>Z R E G<='0';W H E N"0001"=>Z R E G<='1';W H E N"0010"=>Z R E G<='1';W H E N"0011"=>Z R E G<='1';W H E N"0100"=>Z R E G<='0';W H E N"0101"=>Z R E G<='1';W H E N"0110"=>Z R E G<='0';W H E N"0111"=>Z R E G<='0';W H E N"1000"=>Z R E G<='1';W H E N"1001"=>Z R E G<='1';W H E N"1010"=>Z R E G<='0';W H E N"1011"=>Z R E G<='1';W H E N"1100"=>Z R E G<='1';W H E N"1101"=>Z R E G<='0';W H E N"1110"=>Z R E G<='1';W H E N"1111"=>Z R E G<='0';W H E N O T H E R S=>Z R E G<='0';E N D C A S E;E N D P R O C E S S;Z O U T<=Z R E G;L E D O U T<=L E D;e n d o n e;2)对其进行波形仿真,如下图:2、信号检测器1)建立工作库文件夹,输入设计项目VHDL代码,如下:LIBRARY IEEE ;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY SCHK ISPORT(DIN, CLK, CLR : IN STD_LOGIC;ss : OUT STD_LOGIC_VECTOREND SCHK;ARCHITECTURE behav OF SCHK ISSIGNAL Q : INTEGER RANGE 0 TO 5 ;SIGNAL D : STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0);BEGIND <= "11010" ;PROCESS( CLK, CLR )BEGINIF CLR = '1' THEN Q <= 0 ;ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THENCASE Q ISWHEN 0=> IF DIN = D(4) THEN Q <= 1 ; ELSE Q <= 0 ; END IF ;WHEN 1=> IF DIN = D(3) THEN Q <= 2 ; ELSE Q <= 0 ; END IF ;WHEN 2=> IF DIN = D(2) THEN Q <= 3 ; ELSE Q <= 2 ; END IF ;WHEN 3=> IF DIN = D(1) THEN Q <= 4 ; ELSE Q <= 0 ; END IF ;WHEN 4=> IF DIN = D(0) THEN Q <= 5 ; ELSE Q <= 2 ; END IF ;WHEN OTHERS => Q <= 0 ;END CASE ;END IF ;END PROCESS ;PROCESS( Q )BEGINIF Q = 5 THEN ss <= "1" ;ELSE ss <= "0" ;END IF ;END PROCESS ;END behav ;3)将其转换成可调用元件如图:3.序列信号检测器顶层文件1)调用序列信号发生器和序列信号检测器元件,建立工作库文件夹,输入设计项目原理图如下图:2)对总体进行波形仿真,如下图:4.管脚邦定六、实验心得只能copy到这,后面的自己写吧!DSFKLSD;GKJLSJDFG;LKSD;LG。
实验三_用状态机实现序列检测器的设计
实验三_用状态机实现序列检测器的设计
一、实验目的
①了解序列检测器的基本原理;
②使用状态机模型设计序列检测器;
③理解状态机的工作原理,以及应用状态机设计逻辑电路的思想与方法。
二、实验原理
序列检测器,又称序列检测器或序列检测装置,是将输入的序列信号,与一个事先给定的序列模式进行比较,以判断输入信号是否与给定的模式
相匹配。
当输入信号与给定模式完全匹配时,则检测出一个正确的模式序列。
如果输入的信号不与模式相匹配,则认为出错,并给出错误信号。
序列检测器有很多的组成部分,包括输出寄存器,状态寄存器,比较
状态机,其中比较状态机是序列检测器最重要的组成部分。
它主要功能是:获取模式序列,比较模式和输入序列,并根据比较结果生成对应的输出信号。
具体来说,比较状态机包括:输入处理模块,状态比较模块,指令控
制模块和输出触发模块。
三、实验内容
1、设计一个比较状态机,用于检测并确定序列是否与给定的模式序
列相同。
2、使用VHDL绘制比较状态机的模型,并编写代码实现。
3、真实应用比较状态机,设计一个校验器,用于检测序列是否符合一定的校验规则。
序列信号检测器的设计与实现 数电实验报告
数字电路与逻辑计实验报告序列信号检测器的设计与实现一、课题名称:序列信号检测器的设计与实现二、实验目的:(1)熟悉用VHDL语言设计时序逻辑电路的方法;(2)熟悉序列信号检测器的设计方法;(3)了解状态机的设计方法。
三、实验所用仪器及元器件:(1)计算机(2)直流稳压电源(3)数字系统与逻辑设计实验开发板四、实验内容:用VHDL语言设计实现一个序列信号检测器,当检测到“101”时,输出为“1”;其他情况时,输出为“0”,仿真验证其功能,并下载到实验板测试。
五、设计思路与过程:第1步,画出原始状态图和状态表。
根据任务书要求,设计的序列检测器有一个外部输入x和一个外部输出Z。
输入和输出的逻辑关系为:当外部输入x第一个为“1”,外部输出Z为“0”;当外部输入x第二个为“0”,外部输出Z为“0”;当外部输入x第三个为“1”,外部输出Z才为“1”。
假定有一个外部输入x序列以及外部输出Z为:输入x: 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1输出Z: 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1要判别序列检测器是否连续接收了“101”,电路必须用不同的状态记载外部输入x的值。
假设电路的初始状态为A,x输入第一个值“1”,检测器状态由A装换到B,用状态B记载检测器接受了101序列的第一个值“1”,这时外部输出Z=0;x输入“0”,检测器状态由B装换到C,用状态C记载检测器接受了101序列的第二个值“0”,外部输出Z=0;x输入第三个值“1”,检测器状态由C装换到D,外部输出Z=1。
然后再根据外部输入及其他情况时的状态转移,写出相应的输出。
以上分析了序列检测器工作,由此可画出图一所示的原始状态图。
根据原始状态图可列出原始状态表,如表一所示。
0/0图一原始状态图表一:原始状态表第2步,在对原状态表进行简化,从状态表就可以看出B 、D 两个状态为等价状态。
从而可得简化后的状态表表二和状态图图二:图二 简化状态图表二:简化后的状态表第3步,状态分配:给A 分配编码00,B 分配01,C 分配11,则可得状态转移表三:表三:简化后的状态转移表第4步,选择存储器的类型,确定存储电路的激励输入: 选择使用D 触发器来完成此任务。
实验三_用状态机实现序列检测器的设计
设计参考
本实验由顶层文件、串行检测、并行数据转 串行、数码管显示四个模块组成
顶层模块
并行8bits数据 串行数据 4bits数据 7bits数据
并转串 模块
clk
串行检测 模块
数码管显 示模块
reset
系统任务要求
• 系统主要包括3个模块: 1)并行数据转串行数据模块(xulie.v) 2)串行检测模块(schk.v) 3)数码管显示模块(decled7s .v) 由于需要用按键V16作为时钟输入,按键 D18作为系统复位输入,所以需调用实验二 中应用的消抖模块,对两个按键输入信号 进行消抖。
设计输入
• 选择Verilog Module ,并输入合法文件名
• 在文本编辑窗口输入代码
设计输入
设计处理
• 设计处理环节进行综合、功能仿真、时序仿真Байду номын сангаас等处理
设计处理
1、综合:
• 在sources窗口选中待综 合模块cnt10,在process 窗口双击Synthesize-XST • 综合完后可以双击 Synthesize-XST下的View RTL Schematic,得到综 合后的电路图。
实验三
用状态机实现序列检测器的设计
• 上网查询资料,复习《数字电子技术》教 材,理解有限状态机的概念。 • 有限状态机的状态图的画法及其含义。
任务分析
• 本次实验的核心是:应用有限状态机设计思路,检测输 入的串行数据是否是”11100101”。 • 根据下载电路板的资源, 拟用SW3---SW0,J4接口的E8,F8,C7,D7作为系统输入( 系统由此需要设计一个8bits并行数据转串行的模块) 一个7段数码显示译码器作为检测结果的输出显示,如 果串行序列为”11100101”,显示a,否则显示b(系统需 要设计一个7段数码显示译码器模块) 为了显示可控,清晰,拟用V16,D18实现时钟,复位信 号的输入。
序列检测器 实验报告
序列检测器实验报告序列检测器是一种常见的信号处理技术,广泛应用于通信、雷达、生物医学和金融等领域。
本文将介绍序列检测器的原理、实验设计和实验结果,并对其应用进行讨论。
一、序列检测器的原理序列检测器是一种用于检测和识别输入信号序列的设备或算法。
它通过对输入信号进行观测和分析,判断信号是否符合特定的模式或规律。
常见的序列检测器包括有限状态机、卷积神经网络和隐马尔可夫模型等。
有限状态机是一种基本的序列检测器,它由一组状态和状态之间的转移规则组成。
在每个时刻,输入信号会触发状态之间的转移,最终达到一个终止状态。
通过定义状态和转移规则,可以实现对输入信号序列的检测和识别。
二、实验设计本实验旨在设计并实现一个简单的序列检测器,用于检测二进制信号序列中是否存在特定的模式。
实验使用MATLAB软件进行仿真,并基于有限状态机的原理进行设计。
1. 实验步骤(1)定义有限状态机的状态和转移规则;(2)生成一组随机的二进制信号序列作为输入;(3)根据状态和转移规则,对输入信号进行观测和分析;(4)判断输入信号是否符合特定的模式,并输出检测结果。
2. 实验参数为了简化实验设计,我们假设输入信号序列中的模式为"110"。
具体的状态和转移规则如下:(1)初始状态为S0;(2)当输入为"1"时,状态转移为S1;(3)当输入为"0"时,状态转移为S0;(4)当当前状态为S1且输入为"0"时,状态转移为S2;(5)当当前状态为S2且输入为"1"时,状态转移为S3;(6)当当前状态为S3且输入为"0"时,状态转移为S0。
三、实验结果经过实验设计和仿真,我们得到了以下实验结果:1. 输入信号序列:1011010110112. 检测结果:存在模式"110"通过对输入信号序列进行观测和分析,我们成功地检测到了模式"110"的存在。
实验四用状态机实现序列检测器的设计
实验四用状态机实现序列检测器的设计序列检测器是一种可以检测输入序列中是否包含特定模式的系统,常见的应用包括编码/解码、错误检测和通信协议等。
状态机是一种数学模型,可以描述系统在不同状态之间的转换关系。
本实验旨在利用状态机的概念和原理,设计一个简单的序列检测器。
一、实验目的本实验的目的是通过实践,加深对状态机原理的理解,并掌握利用状态机设计和实现序列检测器的方法和技巧。
二、实验原理状态机是由状态、输入和输出组成的,其中状态表示系统的各种工作状态,输入是输入信号,输出是根据输入信号和当前状态产生的输出信号。
在设计序列检测器时,需要针对特定的输入序列定义状态转换条件,并根据状态转换条件确定系统的下一个状态和输出信号。
通常使用状态转换表或状态转换图来描述系统的状态转换关系。
三、实验内容1、确定输入序列和输出信号的定义在设计序列检测器之前,首先需要明确输入序列和输出信号的定义。
例如,输入序列为0和1的连续序列,输出信号为检测到序列的结果。
2、定义状态集合根据输入序列的定义,确定系统的状态集合。
例如,系统的状态可以有两个:A和B。
3、定义状态转换条件根据输入序列的定义和状态集合,确定状态转换条件。
例如,当输入为0时,系统从状态A转换到状态B;当输入为1时,系统保持在状态A。
4、确定初始状态确定系统的初始状态。
例如,初始状态可以为A。
5、确定输出信号根据输入序列的定义和状态转换条件,确定状态对应的输出信号。
例如,当检测到输入序列时,系统输出检测到的信号。
6、绘制状态转换图根据状态集合、状态转换条件和输出信号,绘制系统的状态转换图。
状态转换图表示系统在不同状态之间的转换关系。
7、实现状态转换逻辑将状态转换图转化为状态转换表,然后根据状态转换表实现状态转换逻辑。
状态转换逻辑可以使用编程语言来实现,例如使用C、C++或Verilog等。
8、测试和验证使用合适的输入序列对设计的状态机进行测试和验证。
根据实际运行结果判断系统是否工作正常。
序列检测器的设计杭电
《EDA技术》实验报告实验名称:序列检测器的设计姓名:班级:学号:实验日期:指导教师:一、实验设计要求用状态机实现序列检测器的设计,了解一般状态机的设计与应用。
例8-11描述的电路完成对序列数“11100101”的检测,当这一串序列数高位在前(左移)串行进入检测器后,若此数与预置的密码数相同,则输出“A”,否则仍然输出“B”。
完成对序列对文本编辑输入,仿真测试并给出仿真波形,了解控制信号的时序。
二、设计原理二序列检测器可用于检测一组或多组由二进制码组成的脉冲序列信号,当序列检测器连续收到一组串行二进制码后,如果这组码与检测器中预先设置的码相同,则输出1,否则输出0。
由于这种检测的关键在于正确码的收到必须是连续的,这就要求检测器必须记住前一次的正确码及正确序列,直到在连续的检测中所收到的每一位码都与预置数的对应码相同。
在检测过程中,任何一位不相等都将回到初始状态重新开始检测。
电路结构图或原理图电路功能描述定义了序列检测器顶层设计元件端口信号,输入端口:DIN, CLK,CLR,数据类型被定义为STD_LOGIC;输出端口:AB 定义的数据类型STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0) ; 定义信号SIGNAL Q: INTEGER RANGE 0 TO 8; 和SIGNAL D: STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); 若DIN这一串序列数与预置数D相同,则输出“A”,否则仍然输出“B”。
三、实验程序程序1:序列检测器描述四、编译及仿真结果仿真结果显示:该设计是成功的。
完成对序列数“11100101”的检测,当这一串序列数高位在前(左移)串行进入检测器后,若此数与预置的密码数相同,则输出“A”,否则仍然输出“B”。
五、总结。
实验四 用状态机实现序列检测器的设计
EDA实验报告《EDA技术实用教程》实验报告实验四用状态机实现序列检测器的设计班级115学号200811512姓名日期2010.10.10一、实验目的1. 掌握用VHDL 实现状态机的方法2. 利用状态机设计一个序列检测器二.实验仪器EDA6000试验仪,PC机三、实验原理:序列检测器可用于检测一组或多组由二进制码组成的脉冲序列信号,当序列检测器连续收到一组串行二进制码后,如果这组码与检测器中预先设置的码相同,则输出1,否则输出0。
由于这种检测的关键在于正确码的收到必须是连续的,这就要求检测器必须记住前一次的正确码及正确序列,直到在连续的检测中所收到的每一位码都与预置数的对应码相同。
在检测过程中,任何一位不相等都将回到初始状态重新开始检测。
例6-27描述的电路完成对序列数"11100101"的。
当这一串序列数高位在前(左移)串行进入检测器后,若此数与预置的密码数相同,则输出“A”,否则仍然输出“B”。
四、试验步骤1、破解软件2、写出状态机的源程序,编译。
要求当检测到预置序列时,输出一个脉冲的高电平,其余时候输出为低电平。
选择芯片类型,这次选择“ACEX1K”3、进行仿真,看结果是否正确。
检测一组二进制脉冲序列信号, 当连续的脉冲序列与预先设定的码(d)相同时,显示字符“A”否则显示”E”.实验VHDL代码LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY EX4 ISPORT (din : IN STD_LOGIC; -- IO49clk : IN STD_LOGIC; -- IO48clr : IN STD_LOGIC; -- IO50d : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); -- IO47..IO40err : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0) -- IO03..IO00);END EX4;ARCHITECTURE behv OF EX4 ISSIGNAL q: INTEGER RANGE 0 TO 8;BEGINPROCESS(clk)BEGINIF clr = '1' THENq <= 0;ELSIF clk'EVENT AND clk = '1' THENCASE q ISWHEN 0 => IF din = d(7) THEN q <= 1; ELSE q <= 0; END IF;WHEN 1 => IF din = d(6) THEN q <= 2; ELSE q <= 0; END IF;WHEN 2 => IF din = d(5) THEN q <= 3; ELSE q <= 0; END IF;WHEN 3 => IF din = d(4) THEN q <= 4; ELSE q <= 0; END IF;WHEN 4 => IF din = d(3) THEN q <= 5; ELSE q <= 0; END IF;WHEN 5 => IF din = d(2) THEN q <= 6; ELSE q <= 0; END IF;WHEN 6 => IF din = d(1) THEN q <= 7; ELSE q <= 0; END IF;WHEN 7 => IF din = d(0) THEN q <= 8; ELSE q <= 0; END IF;WHEN OTHERS => q <= 0;END CASE;END IF;END PROCESS;PROCESS(q)BEGINIF q = 8 THENerr <= "1010"; -- display "A"ELSEerr <= "1110"; -- display "E"END IF;END PROCESS;END behv;五、实验结果RTL结构图形A[3..0]B[3..0]OUTEQUALSEL[3..0]DATA[15..0]OUTMUXSEL[3..0]DATA[15..0]OUTMUXSEL[3..0]DATA[15..0]OUTMUXSEL[3..0]DATA[15..0]OUTMUXDQPREENACLREqual04' h8 --Mux19' h000 --3' h0 --Mux39' h000 --1' h0 --1' h0 --1' h0 --process0~0process0~1process0~2process0~3process0~4process0~5process0~6process0~7q[3..0]din clk clrd[7..0]err[3..0]1' h1 --2' h2 --Mux29' h000 --2' h0 --1' h0 --Mux08' h00 --7' h00 --时序仿真打开“assignments ”中的“assignments editor ”打开EDA,装入模式12.根据EDA 管脚进行指定在实验箱上观察结果。
实验八用状态机实现序列检测器的设计
实验八用状态机实现序列检测器的设计
1、实验目的
本实验旨在通过状态机的设计实现一个序列检测器,该序列检测器可
以检测01序列中可编程的模式,并实现相应的响应动作。
2、实验原理
序列检测器是一种有限状态机,由一系列状态和一系列触发器组成,
可以检测特定的序列,并拥有一定的驱动和响应动作。
根据所检测的序列,检测器通过触发器设置能够自动的转换到特定的状态,触发器的设置可以
根据需要进行调整,从而实现不同的序列和不同的响应动作。
3、实验内容
(1)状态机的设计
状态机的设计分为状态图设计和状态表设计两部分,在状态图设计中,绘制出起始状态、可能的转移状态以及相应的触发器, shown by figure 1 below . 再根据实验的要求,结合状态图和状态表,确定每一个触发器
的对应的转移状态以及响应动作, shown by table 1 below .
(2)用VHDL编程实现状态机
在VHDL中,可以实现上面的状态机,用自定义的类型定义状态、触
发器、响应动作以及转移条件,将状态图转换成可执行的VHDL代码,shown by listing 1 below .
(3)VHDL代码的仿真
在仿真中,可以根据状态图测试序列检测器的功能,确保能够检测出正确的模式,并实现预期的响应动作, shown by figure 2 below.
4、实验结果。
实验五用状态机实现序列检测器的设计
实验五用状态机实现序列检测器的设计
一、背景简介
序列检测器是用来检测输入字符串中是否存在特定序列的字符串检测器。
在现代的工业控制中,序列检测器的应用十分广泛,例如机器操作指令的检测,机器人的动作序列检测,机械手的加工步骤检测等等,它们可以用在几乎所有的自动控制系统中,既提高了系统的可靠性,又提高了系统的运行效率。
二、状态机实现序列检测器
1)概念介绍
状态机是一种形式语言,它用于模拟系统的状态和行为,并用来表示系统的变化,可以用于描述和分析控制系统的性能。
根据状态机的不同表示形式,可以分为状态转换表,状态转移图,状态转移矩阵,状态表和状态图。
采用状态机实现序列检测器,首先需要建立一个状态机图,状态机图需要有起点和终点,以及从一个状态到另一个状态的转移规则。
根据输入的字符串,每次转移到下一个状态,直到终止状态,如果在该过程中没有终止状态,或终止状态不是指定的终止状态,则检测字符串不包含特定的序列字符。
2)具体实现。
序列信号发生器和检测器
南昌大学实验报告学生姓名:赖硕秋学号:6100208060 专业班级:电子081实验类型:□验证□综合■设计□创新实验日期:2010.11.12 实验成绩:实验三序列信号发生器与检测器设计一、实验目的(1)掌握产生特定序列信号的方法;(2)学会用状态机方法来实现VHDL编程设计;(3)进一步巩固分层设计的方法.二、实验内容与要求用状态机设计实现串行序列检测器,先设计序列信号发生器,产生序列“0111010011011011010”;再设计检测器,若检测到串行序列11010则输出计数器计入个数,并对其进行仿真和硬件测试。
三、设计原理本实验中,采用分层设计的思想,底层分别用VHDL文本来描述序列发生器和序列检测器,顶层用原理图法连线好元件化的器件。
对于序列发生器(特定序列)设计比较多样,可以采用并行case语句来实现产生特定的周期性序列;序列检测器采用状态机的设计方法,在不同状态下检测特定的序列信号,最后通过一个计数器计入所检测到的序列个数,并且通过并行移位来显示有限个产生信号。
根据所检测的序列“11010”,可以得到以下的状态转移图:四、实验程序方法一:VHDL文本法,不分层(独立编写)LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY XULIE ISPORT(CLK,CLR,RESET:IN STD_LOGIC;M:OUT STD_LOGIC;COUT1,COUT2:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0));END ENTITY;ARCHITECTURE ONE OF XULIE ISTYPE M_STATE IS(ST0,ST1,ST2,ST3,ST4);SIGNAL STA:M_STATE;SIGNAL SHUZI:STD_LOGIC_VECTOR(4 DOWNTO 0);SIGNAL A:STD_LOGIC;SIGNAL CC:STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);BEGINSHUZI<="11010";PROCESS(CLK,CLR,RESET,A,CC)V ARIABLE N:INTEGER RANGE 16 DOWNTO 1;BEGINIF RESET='1' THEN N:=1; --序列发生器"0111010011011010"ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1'THEN CASE N ISWHEN 1=>A<='0';N:=N+1;WHEN 2=>A<='1';N:=N+1;WHEN 3=>A<='1';N:=N+1;WHEN 4=>A<='1';N:=N+1;WHEN 5=>A<='0';N:=N+1;WHEN 6=>A<='1';N:=N+1;WHEN 7=>A<='0';N:=N+1;WHEN 8=>A<='0';N:=N+1;WHEN 9=>A<='1';N:=N+1;WHEN 10=>A<='1';N:=N+1;WHEN 11=>A<='0';N:=N+1;WHEN 12=>A<='1';N:=N+1;WHEN 13=>A<='1';N:=N+1;WHEN 14=>A<='0';N:=N+1;WHEN 15=>A<='1';N:=N+1;WHEN 16=>A<='0';N:=1;WHEN OTHERS=>NULL;END CASE;END IF;IF CLR='1' THEN STA<=ST0;CC<=(OTHERS=>'0'); --序列检测器"11010"ELSIF CLK'EVENT AND CLK='0' THENCASE STA ISWHEN ST0=> IF A=SHUZI(4) THEN STA<=ST1;ELSE STA<=ST0;END IF;WHEN ST1=> IF A=SHUZI(3) THEN STA<=ST2;ELSE STA<=ST0;END IF;WHEN ST2=> IF A=SHUZI(2) THEN STA<=ST3;ELSE STA<=ST2;END IF;WHEN ST3=> IF A=SHUZI(1) THEN STA<=ST4;ELSE STA<=ST0;END IF;WHEN ST4=> IF A=SHUZI(0) THEN STA<=ST0;IF CC(3 DOWNTO 0)=9 THEN CC<=CC+7;ELSE CC<=CC+1;END IF;ELSE STA<=ST2;END IF;END CASE;END IF;M<=A;COUT1<=CC(3 DOWNTO 0);COUT2<=CC(7 DOWNTO 4);END PROCESS;END ARCHITECTURE;方法二:采用底层+顶层的设计方法,先用VHDL设计好发生器和检测器,顶层用原理图连线。
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西南科技大学实验报告FPGA现代数字系统设计实验题目:用状态机实现序列检测器的设计专业班级:对抗0802班学生姓名:龙钱梅学生学号:20080877实验时间:4个小时指导教师:刘桂华实验三用状态机实现序列检测器的设计一、实验目的:用状态机实现序列检测器的设计,并对其进行仿真和硬件测试。
二、原理说明:序列检测器可用于检测一组或多组由二进制码组成的脉冲序列信号,当序列检测器连续收到一组串行二进制码后,如果这组码与检测器中预先设置的码相同,则输出a,否则输出b。
由于这种检测的关键在于正确码的收到必须是连续的,这就要求检测器必须记住前一次的正确码及正确序列,直到在连续的检测中所收到的每一位码都与预置数的对应码相同。
在检测过程中,任何一位不相等都将回到初始状态重新开始检测。
例3-1描述的电路完成对序列数"11100101"的。
当这一串序列数高位在前(左移)串行进入检测器后,若此数与预置的密码数相同,则输出“a”,否则仍然输出“b”。
三、实验内容:1. 编写由两个主控进程构成的有限状态机。
画出状态图,并给出其仿真测试波形;第一个主控进程schk程序:module schk(DIN,CLK,CLR,AB);input DIN,CLK,CLR;output[3:0] AB;reg [7:0] Q;reg [3:0] AB;parameteridle = 8'b00000000,a = 8'b00000001,b = 8'b00000010,c = 8'b00000100,d = 8'b00001000,e = 8'b00010000,f = 8'b00100000,g = 8'b01000000,h = 8'b10000000;parameter data=8’b11100101;always @(posedge CLK or negedge CLR)if(!CLR)beginQ <= idle;endelsebegincase(Q)idle:beginif(DIN==data[7]) Q<=a;else Q<=idle;enda:beginif(DIN== data[6]) Q<=b;else Q<=idle;endb:beginif(DIN== data[5]) Q<=c;else Q<=idle;endc:beginif(DIN== data[4]) Q<=d;else Q<=idle;endd:beginif(DIN== data[3]) Q<=e;else Q<=idle;ende:beginif(DIN== data[2]) Q<=f;else Q<=idle;endf:beginif(DIN== data[1]) Q<=g;else Q<=idle;endg:beginif(DIN== data[0]) Q<=h;else Q<=idle;enddefault :Q<=idle;endcaseendalways @(Q)beginif(Q==h) AB <= 4'b1010 ;else AB <= 4'b1011 ;endendmoduleschk波行:功能仿真:时间仿真:第一个主控进程xulie程序: module xulie(clk, din8, reset, din); input clk;input[7:0] din8;input reset;output din;parameters0 = 3'b000,s1 = 3'b001,s2 = 3'b010,s3 = 3'b011,s4 = 3'b100,s5 = 3'b101,s6 = 3'b110,s7 = 3'b111;reg[2:0] cur_state,next_state;reg din;always @ (posedge clk or negedge reset) if(!reset)cur_state <= s0;elsecur_state <= next_state; always @ (cur_state or din8 or din ) begincase (cur_state)s0 : begindin <= din8[7];next_state <= s1;ends1 : begindin <= din8[6];next_state <= s2;ends2 : begindin <= din8[5];next_state <= s3;ends3 : begindin <= din8[4];next_state <= s4;ends4 : begindin <= din8[3];next_state <= s5;ends5 : begindin <= din8[2];next_state <= s6;ends6 : begindin <= din8[1];next_state <= s7;ends7 : begindin <= din8[0];next_state <= s0;enddefault : begindin <= 1'b0;next_state <= s0;endendcaseendendmodulexulie波形:xulie功能仿真:xulie时间仿真:2. 自己编写数码管显示程序(decl7s.v)来显示A或B状态。
已知数码管为共阳级连接。
输入(4bits)输出(7bits)显示内容4’b1010 7’b 0001000 a4’b1011 7’b 0000011 b4’b0000 7’b1000000 0decl7s程序:module decl7s(AB,LED7S);input [3:0] AB;output [6:0] LED7S;reg [6:0] LED7S;always @(AB)beginLED7S={7{1'b0}};case (AB)4'b1010:LED7S[6:0] = 7'b0001000;4'b1011:LED7S[6:0] = 7'b0000011;4'b0000:LED7S[6:0] = 7'b1000000;default:LED7S[6:0] = {7{1'b0}};endcaseendendmoduledecl7s波形:功能仿真:时间仿真3. 利用QuartusII对文本编辑输入、仿真测试并给出仿真波形,了解控制信号的时序。
最后进行引脚锁定并完成硬件测试实验。
XULIEQI程序:module XULIEQI(clk,reset,din8,LED7S);input clk;input reset;input [7:0] din8;output [6:0] LED7S;wire [3:0] AB;xulie u1 (clk, din8, reset, din);schk u2 (din,clk,reset,AB);decl7s u3 (AB,LED7S);endmoduleXULIEQI波形:功能仿真:时间仿真:引脚琐定:5. 下载后,按以下提示进行操作:1)、按实验板“系统复位”键;2)、用SW0-SW7(PIN_N25, PIN_N26,PIN_P25,PIN_AE14,PIN_AF14,PIN_AD13,PIN_AC13,PIN_C13)键输入待测序列数"11100101 ";3)、按下RESET键;4)、按KEY0键(时钟clk输入)8次,这时若串行输入的8位二进制序列码与预置码"11100101 "相同,则数码管HEX0应从原来的B变成A ,表示序列检测正确,否则仍为B。
四、思考题:说明代码表达的是什么类型的状态机,它的优点是什么?详述其功能和对序列数检测的逻辑过程。
答:代码表达的是Moore型状态机,它的优点是可以将输入部分与输出部分隔离开。
其功能是在时钟脉冲的有限个门延时之后,输出达到稳定。
输出会在一个完整的时钟周期内保持稳定值,及时在该时钟内输入信号变化了,输出信号也不会变化。
输入对输出的影响要到下一个时钟周期才能反映出来。
对序列数检测的逻辑过程是状态寄存器、下状态转移逻辑和输出逻辑。