算法状态机

✍ dations ◷ 2025-10-23 18:18:56 #计算机工程,电子设计自动化

算法状态机(英语:Algorithmic State Machine,缩写:ASM)方法是设计有限状态机的一种方法。在数字电路设计中,算法状态机图是对时序逻辑状态转移的一种图形描述。在功能上,算法状态机图与状态图类似。:516

在外观上,算法状态机图与计算机程序设计的流程图使用了相当类似的图形符号,但是二者具有很大的差异。这种差异是软件设计和硬件设计的本质差异导致的:硬件数字电路的状态转移是根据时间脉冲信号来实现同步的,即每过一个时脉“步进”一个状态,因此算法状态机的状态转移包含着时脉的信号,相邻状态的转移所跨越的时间往往精确单个时间脉冲,而软件程序设计则一般不包含时间脉冲信号。:81:518

利用算法状态机方法来设计有限状态机,需要依次完成以下步骤:

算法状态机图(ASM图)由四中基本元素:状态名称、状态盒、状态决定盒和条件输出盒,后三者之间用箭头连接起来。由于摩尔型有限状态机的输出只与当前的状态有关,因此其输出情况被标注在状态盒内部,而米利型有限状态机的状态块中不会标注输出情况。:82

当有限状态机的时序逻辑电路用寄存器传输级硬件描述语言代码描述之后,综合工具会自动生成一系列数据路径部件。过程代码块中被赋值的变量在实际的硬件电路中可以通过硬件寄存器来实现数据的储存。根据不同赋值操作实现的功能,这样的硬件寄存器可以是单纯的寄存器、移位寄存器、计数器或其他含有组合逻辑网络的触发器电路(组合逻辑网络可以是加法器、减法器、数据选择器的各种组合方式)。

相关

  • 乙型肝炎乙型肝炎疫苗(Hepatitis B vaccine),常简称乙肝疫苗。是用来预防乙型肝炎的疫苗。第一剂建议于出生后的24小时内就注射,要视情况决定之后还须追加第二或第三剂。这包括免疫功能
  • 原材料原材料在工业中是“原料”与“材料”的统称,特指有形的物质,原材料一词有时也用于代指直接被记录或观测下来的资料、数据或信息,比如说采访的笔记、试验的观测结果、直接记录的
  • 神经酰胺神经酰胺(英文:Ceramide)是一个蜡质脂质分子家族。神经酰胺分子是由一个鞘氨醇分子和一个脂肪酸分子构成的。神经酰胺在真核细胞的细胞膜中有较高的浓度,因为其是磷脂双分子层的
  • 光明会阴谋论光明会(拉丁语:Illuminati)是1776年5月1日启蒙运动时成立于巴伐利亚的一个秘密组织。该组织经常被各种阴谋论指控参与控制全世界的事务,透过掌握货币发行权、策划历史事件(如法国
  • G·威廉·米勒威廉·米勒(G. William Miller,1925年3月9日-2006年3月17日)1925年出生于美国俄克拉荷马州萨普尔帕,1978年3月8日-1979年8月6日担任美联储主席。再加入美联储之前他是波士顿联邦
  • 三好德三郎三好德三郎(1873年5月2日-1939年4月3日),自号茶苦来山人,是一位出身日本京都府宇治的实业家。他因长期在台湾具深厚影响力,又被称作“民间总督”。此外,他也是祇园辻利(日语:祇園辻利
  • 冬青山 (科罗拉多州)冬青山(英语:Holly Hills)是位于美国科罗拉多州阿拉帕霍县的一个人口普查指定地区。冬青山的座标为39°40′03″N 104°55′05″W / 39.66750°N 104.91806°W / 39.66750; -10
  • 邓艺孙邓艺孙(1857年-1913年),字绳侯,号世白。安徽安庆怀宁县人,近代教育家,书法大师邓石如的曾孙。清光绪末年,李光炯在芜湖创办安徽公学,邓艺孙继李之后担任监督。陈独秀,苏曼殊,柏文蔚等社
  • 山本圣子山本圣子(1980年8月22日-),出生于神奈川县川崎市,血型为B型,身高165公分,毕业于日本大学通信教育部商学系。前日本女子角力选手,1999年51kg级世界女子角力冠军,2000年及2001年56kg级
  • 小松崎佑也小松崎佑也(日语:小松崎 佑也/こまつざき ゆうや ,1987年9月5日-),日本男子羽毛球运动员。茨城县出生,毕业于阿见町立阿见中学校、常総学院高校和法政大学,现隶属于NTT东日本株式会