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Circuiti Sequenziali Elementi di memoria  Stato del sistema Logic combinatoria  Funzioni logiche a più ingressi e più uscite  Ingressi: segnali dall’esterno.

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Presentazione sul tema: "Circuiti Sequenziali Elementi di memoria  Stato del sistema Logic combinatoria  Funzioni logiche a più ingressi e più uscite  Ingressi: segnali dall’esterno."— Transcript della presentazione:

1 Circuiti Sequenziali Elementi di memoria  Stato del sistema Logic combinatoria  Funzioni logiche a più ingressi e più uscite  Ingressi: segnali dall’esterno  Uscite segnali verso l’esterno  Altri ingressi: Stato Presente  Altre uscite: Stato Futuro Combina- tional Logic Storage Elements Inputs Outputs State Next State

2  Logica combinatoria Aggiornamento dello stato Stato futuro = f(Ingresso, Stato presente) Uscita (Mealy) Uscita = g(Ingressi, Stato presente) Uscita (Moore) Uscita = g(Stato presente) Combina- tional Logic Storage Elements Inputs Outputs State Next State Circuiti Sequenziali

3 Temporizzazione  Istanti di aggiornamento dello stato  Sincroni Gli elementi di memoria aggiornano lo stato solo in determinati istanti definiti da un segnale di sincronismo (clock) Gli ingressi agli elementi di memoria sono trascurati in tutti gli altri istanti  Asincroni Gli elementi di memoria possono cambiare lo stato in ogni istante, a seguito di variazioni degli ingressi agli elementi di memoria

4 Circuiti sequenziali sincroni Lo stato corrente al tempo t è memorizzato nei registri Lo stato futuro al tempo t+1 è una funzione logica dello stato presente e dell’ingresso al tempo t Le uscite al tempo t sono funzioni logiche dello stato al tempo t e (nel modello di Mealy) degli ingressi al tempo t. Combina- tional Logic Inputs State Next State Outputs Storage Elements CLK

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6 A(t+1) = A(t)x(t) + B(t)x(t) B(t+1) = A (t)x(t) y(t) = x(t)(B(t) + A(t)) C D Q Q C D Q Q' y x A A B CP Next State Output

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8 Tabella di Stato  Tabella a più ingressi: Stato presente Ingressi presenti  Tabella a più uscite Stato futuro Uscite

9 A(t+1) = A(t)x(t) + B(t)x(t) B(t+1) =  A (t)x(t) y(t) =  x (t)(B(t) + A(t))

10 Diagrammi di stato  Rappresentazione grafica dell’evoluzione dello stato Nodo per ogni stato Arco direzionale per ogni possibile evoluzione dello stato Un etichetta per ogni arco per indicare la configurazione degli ingressi corrispondente alla transizione di stato e per indicare il corrispondente valore dell’uscita

11 A B x=0/y=1 x=1/y=0 x=0/y=1 x=1/y=0 x=0/y=0

12 Stati Equivalenti  Due stati sono detti equivalenti se per ogni possibile sequenza di ingresso: le corrispondenti evoluzioni dello stato sono equivalenti le corrispondenti sequenze di uscita sono identiche

13 S2 S3 1/0 0/1 1/0 0 S0/0 S1 1/0 0/1 1

14 Semplificazione degli stati S2 1/0 0/0 S0 S1 1/0 0/1 1/0 0/1 0/0 S0 S1 1/0 0/1 1/0

15 Moore e Mealy  Mealy  Moore 0 1 x=1/y=1 x=1/y=0 x=0/y=0 1/0 2/1 x=1 x=0 x=1 x=0 0/0

16 Moore e Mealy  Moore  Mealy Present State Next State x=0 x=1 Output Present State Next State x=0 x=1 Output x=0 x=

17  Diagramma logico Clock Reset D Q C Q R D Q C Q R D Q C Q R A B C Z Esempio 2

18 Reset ABC

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