如何寫好狀態機1

2021-07-27 21:33:36 字數 861 閱讀 7689

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標準的狀態機分為摩爾狀態機和公尺勒狀態機兩種。摩爾狀態機的輸出只與當前狀態值有關,且只在時鐘邊沿
來時才會有狀態變化。公尺勒狀態機的輸出不但與當前狀態有關,而且與當前輸入值有關,這一特點是其控

制和輸出更加靈活,但同時也增加了設計的複雜度。

時鐘到達各個觸發器的延時往往有差異(時鐘歪斜),這種差異將直接導致狀態機在狀態轉換時產生過度狀態,當這種延時進一步加大時,將有可能導致狀態機進入非法狀態,這就是摩爾狀態機的失效機理。對於彌勒狀態機
而言,由於其任何時候的輸出與輸入有關,進入非法狀態的可能性更大,其輸出不與時鐘同步,當狀態機

解碼比較複雜時容易產生大量毛刺,這種情況無法避免。但是,由於輸入變化可能出現在時鐘週期內的任

何時候,這就使得公尺勒狀態機對輸入的響應可以比摩爾狀態機對輸入的響應要早乙個時鐘週期。

摩爾型狀態機的輸出與時鐘同步,可以在一定程度上剔除抖動,從穩定的角度上來講,建議使用摩爾型狀態機。

狀態機的編碼方式:

順序編碼:狀態編碼遵循傳統的狀態二進位制序列。如:00,01,10,11

格雷碼:除了相鄰狀態編碼之間只有乙個位變化外,其他和順序編碼類似。如:00,01,11,10

獨熱碼:在狀態機中為每一種狀態分配乙個觸發器。只有乙個觸發器當前設定為有效,其餘設定為無效。如:

0001,0010,0100,1000.

在狀態轉換時,狀態暫存器可能存在各個位翻轉時間不一致,就會出現過度狀態!使用格雷碼可以在

很大程度上消除由延時引起的過度狀態。但是如果當乙個狀態到下乙個狀態有多種轉換路徑時,就不能保

機中某個狀態跳轉方向多於乙個,此時謹慎使用格雷碼,可以採用狂熱碼。

狀態機 狀態機0

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