序列检测器是时序数字电路设计中经典的教学范例,夏宇闻的<verilog数字系统设计教程>一书中有这个例子,用verilog设计一个“10010”序列的检测器.看完后我觉得F和G两个状态多余了,并且刚学了三段式状态机的写法,所以改写了这个程序,代码如下: 1 module seqdet(nrst,clk,x,z); 2 input nrst,clk; 3 input x; 4 output z; 5 reg z; 6 7 reg [4:0]CS,NS; 8 parameter [4:0] 9 I…

此实验是在“基于I2C EPPRPM(AT24C02B) + LCD12864实验”基础上,把LCD模块里的一段式状态机改成三段式,I2C EPPROM模块暂时未改出来,一步一步来吧,改完后代码下载到板子上验证是OK的. 三段式状态机里面要注意的是,抽出来reg 如计数器num.lcd_rs,在利用状态作为判断条件时,得注意是用n_state呢还是用c_state,对于我这样的初学者,一时半会弄不清是用哪个作为判断条件好,怎么办,每种情况都试一次吧.结果用n_state能正常显示,用c_stat…

一直想从一段式状态机切换到三段式状态机,从书上和网上不断搜寻三段式案例及方法,感觉很简单,就想拿之前做过的实验把一段式改成三段式,可是写起来并非那么简单,很棘手,改完后也没有成功,尤其状态机里面的计数器,查了一些资料,就一句话带过,把计数器提出来,但怎么提.怎么来保证同步.怎么不让生成latch,并没有仔细的讲清楚.也许自己比较笨吧,一时半会改不出来,当时就想,是不是起步太高了,应该在找一个简单的例程改写,循序渐进.这时就重新阅读黑金的"Verilog那些事儿"教程,看里面哪个例程比较…

之前都是用的一段式状态机,逻辑与输出混在一起,复杂点的就比较吃力了. 所以就开始着手三段式状态机. 组合逻辑与时序逻辑分开,这样就能简单许多了. 但是两者在思考方式上也有着很大的区别. 三段式,分作:状态寄存器,次态组合逻辑,输出逻辑. 以下今天写完的程序. //state register always@(posedge clk) begin if(!rst)begin current <= IDLE; end else begin current <= next; end end //ne…

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…

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…

1.序列检测器的逻辑功能描述:序列检测指的就是将一个指定的序列从数字码流中识别出来.本例中,我们将设计一个"10010”序列的检测器.设x_in为数字码流输入,z_out为检出标记输出,高电平表示“发现指定序列”,低电平表示“没有发现指定序列”. 2.本次试验的data stream是 18'b11_0010_0100_0010_0101,通过循环来给x_in进行赋值.其中还要考虑到重叠现象. 3.重点是状态图的描绘,仅有当状态机跳到E状态时,z_out才置1,说明发现了指定序列.其实这个试验关…

下面以上图一个简单的FSM说明三段式Verilog状态机范式: `timescale 1ns / 1ps module FSM( clk,rst_n, in1,in2, out1,out2, CS,NS ); input clk,rst_n; input in1,in2; output out1,out2; :] CS,NS; :] CS,NS; reg out1,out2; 'b00, St1 = 'b01, St2 = 'b10, St3 = 'b11; // 1.状态切换 always @…

时序电路的状态是一个状态变量集合,这些状态变量在任意时刻的值都包含了为确定电路的未来行为而必需考虑的所有历史信息. 状态机采用VerilogHDL语言编码,建议分为三个always段完成. 三段式建模描述FSM的状态机输出时,只需指定case敏感表为次态寄存器, 然后直接在每个次态的case分支中描述该状态的输出即可,不用考虑状态转移条件. 三段式描述方法虽然代码结构复杂了一些,但是换来的优势是使FSM做到了同步寄存器输出,消除了组合逻辑输出的不稳定与毛刺的隐患,而且更利于时序路径分组,一般来说…

三段式代码多,但是有时钟同步,延时少,组合逻辑跟时序逻辑分开并行出错少. (1)同步状态转移 (2)当前状态判断接下来的状态 (3)动作输出 如果程序复杂可以不止三个always   .always 后常接case  case必须有default   ,对于FPGA常用  状态数较少,独热码编码 ,或者格雷码 //独热码编码 parameter NO_KEY_PRESSED = 6'b000_001; // 没有按键按下 parameter SCAN_row0 = 6'b000_010; //…

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…

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…

“硬件设计很讲究并行设计思想,虽然用Verilog描述的电路大都是并行实现的,但是对于实际的工程应用,往往需要让硬件来实现一些具有一定顺序的工作,这就要用到状态机思想.什么是状态机呢?简单的说,就是通过不同的状态迁移来完成一些特定的顺序逻辑.硬件的并行性决定了用Verilog描述的硬件实现(臂如不同的always语句)都是并行执行的,那么如果希望分多个时间完成一个任务,怎么办?也许可以用多个使能信号来衔接多个不同的模块,但是这样做多少显得繁琐.状态机的提出会大大简化这一工作.”——特权同学<深入…

最近在学习状态机,用状态机实现序列检测器10010. 思路如下: 1. S0代表当前数据0,如果检测到0就停在S0,如果检测到1就进入S1. 2. S1代表当前数据1,如果检测到0就进入S2,如果检测到1就停在S1. 3. S2 代表数据10,如果检测到0就进入S3,如果检测到1就回到S1. 4. S3代表数据100,如果检测到0就回到S0,如果检测到1就进入S4. 5. S4代表数据1001,如果检测到0就进入S5,如果检测到1就回到S1. 6. S5代表数据10010,如果检测到0就回到S0…

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…

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.有限状态机简写为FSM(Finite State Machine),主要分为2大类: 第一类,若输出只和状态有关而与输入无关,则称为Moore状态机. 第二类,输出不仅和状态有关而且和输入有关系,则称为Mealy状态. module FSM( input clk, input clr, input x, output reg z, :] current_state,n…

/********************************************************************************* * Company : * Engineer : 空气微凉 * * Create Date : 00:00:00 22/03/2013 * Design Name : * Module Name : * Project Name : * Target Devices : * Tool versions : * Description…

/********************************************************************************* * Company : * Engineer : 空气微凉 * * Create Date : 00:00:00 22/03/2013 * Design Name : * Module Name : * Project Name : * Target Devices : * Tool versions : * Description…

分享一种平时用的三段式布局(flex) 主要思路是  上中下    header&footer 给高度  main 占其余部分 html 部分 <div class='wrap'> <div class='header'></div> <div class='main'></div> <div class='footer'></div> </div> css 部分 .wrap{ display: fle…

P1827 美国血统 American Heritage 题目描述 农夫约翰非常认真地对待他的奶牛们的血统.然而他不是一个真正优秀的记帐员.他把他的奶牛 们的家谱作成二叉树,并且把二叉树以更线性的"树的中序遍历"和"树的前序遍历"的符号加以记录而 不是用图形的方法. 你的任务是在被给予奶牛家谱的"树中序遍历"和"树前序遍历"的符号后,创建奶牛家谱的"树的 后序遍历"的符号.每一头奶牛的姓名被译为一个唯一的字…

1.状态转移的always中CS,同步ouput的always中NS. 2.3段fsm vs 2段fsm:output逻辑是组合逻辑和同步时序逻辑(消除里不稳的和毛刺). 3.3段fsm vs 1段fsm: output都是同步时序逻辑,直接根据NS描述output和另外还要考虑状态转移条件描述output. 4.段式划分不是数always个数,而是每种段式对应有固定的描述内容和格式化的结构.强调的是建模思路. 5.3段fsm,解决了2段fsm中不改变时序要求的前提下用寄存器做状态输出的问题.…

代码如下: class Solution { public: // record[row] 该行对应的列 vector<vector<string> > ans; // 结果集 vector<vector<string>> solveNQueens(int n) { string s = ""; ; i<n; i++){ s += '.'; } vector<int> record(n); // 记录每行对应的列 vec…

参考 1. 基础模型(Basic Model) Sequence to sequence模型(Seq2Seq) 从机器翻译到语音识别方面都有着广泛的应用. 举例: 该机器翻译问题,可以使用"编码网络(encoder network)"+"解码网络(decoder network)"两个RNN模型组合的形式来解决. encoder network将输入语句编码为一个特征向量,传递给decoder network,完成翻译.具体模型结构如下图所示: 其中,encoder…

Three always block style with registered outputs(Good style)…

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…

之前的项目和培训中,都只用到了AXI-Lite或者AXI-Stream,对于AXI-FULL知之甚少,主要是每次一看到那么多接口信号就望而却步了. 现在为了调试DDR,痛下决心要把AXI-FULL弄懂. 前面已经介绍了基本的接口信号,本文主要是总结一下使用AXI-FULL调试的过程. 首先想到的是用RAM IP核来测试,方法是通过AXI接口向RAM写入一组数据并读出,看起来很简单,然而试了好久都没能出结果.如下图所示,其实AXI RAM就是在本地RAM接口的基础上套了一个AXI的壳 在使用mod…

1,时序逻辑.将上次的练习修改成时序逻辑会如何设计. always @ (posedge clock) 2,block 与unblocking  A,有clock的always中通常使用nonblocking. B,无clock的always中通常使用blocking. C,assign中使用的“=” D,同块中,blocking 与nonblocking不并存 3,行为建模 A,if-else 与case   锁存器. B,循环 forever,repeat,while,for,generat…

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…

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…

0. 简介 在数电FPGA中,FSM是一个重要的部分,藉此可以完成一些复杂算法的硬件实现等.其中有关于FSM的写法按照always块的个数来划分,又分为一段式.两段式.三段式状态机.顾名思义,一段式就是状态机由一个always块组成:同理,两段式为两个always块,三段式为三个always块组成. 我们以Moore状态机来进行一段.两段.三段式状态机的讨论,Moore状态机的结构如图1所示. 图1, 时钟同步的Moore状态机结构 1. 三段式状态机(推荐使用) 上文中我们说道三段式状态机为三…