浅谈数字系统的特点.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,LOGO,数字系统设计特点,浅谈设计方法规范,数字系统的特点,以逻辑设计为主，电参数设计为辅,2,系统设计受器件影响大,4,设计方法规范,3,1,传输通道多，状态量少,3,3,确立讨论主题,数字电路与模拟电路相比有明显的不同。,模拟电路由于种类繁多，各类电路的设计需要,满足的各参数不尽相同,，,难以找出统一规范化的设计方法,，所以模拟电路的设计主要依靠,试凑,。而同步数字系统有多种较规范的设计方法（例如,ASM,法、,MDS,图法等），依靠这些设计方法提供的程序和规则，可逐步达到设计目标。,浅谈设计方法规范,ASM,图的概述及符号,ASM,（,algorithmic state machine diagrams,）,(,算法状态机图,),图是用,一些特定符号,按规定的连接方式,描述数字系统的功能。使用,ASM,图设计数字系统，首先要建立被设计系统的控制系统流程图,ASM,图，这是这个设计过程中的关键步骤。,使用,ASM,图能有效地描述系统控制器的控制过程。,ASM,图与软件流程图,ASM,图与通常的软件流程图非常相似。,不同点：,ASM,图具有时间序列，即每隔规定数量的脉冲，转到下一状态,一般软件流程图只表示事件序列，没有时间的概念。,ASM,图符号,状态框,用一个矩形框表示，如图,11-4(a),所示。左上角括号内是该状态的名称，其右上角的一组二进制码表示该状态的二进制编码。一个完全由状态框组成的,ASM,图如图,11-4(b),所示。在每一规定数量的时钟脉冲作用下，,ASM,图的状态由现状态转换到次态，状态的改变是在时钟控制下实现，如,P,状态到,Q,状态，,Q,状态到,R,状态。,状态框,内可以定义任何输出信号和命令，图,11-4(a),中的语句表示在这一状态下输出的命令，其中表示将,X,装入,IN,；,AC,清零；,Sr,置,1,等等。,1.,状态框,2.,条件分支框,条件分支框以菱形表示，如图,11-5,（,a,）所示,;,条件分支表示方法如图,11-5,（,b,）所示。将外输入变量,X,放入条件分支框内,;,条件分支框属于状态框,A,，条件分支框和状态框,A,属于同一个状态，它们是在同一个状态内完成的动作。在每一规定数量的时钟脉冲作用下，由于外输入,X,值的不同，次态可能进入,B,或,C,，而这一状态的转换是在状态,A,结束时完成。,X1X2,组合共有四种结果，这里只分了三种情况,条件分支也可以是两个变量以上，产生多个条件分支，图,11-6,给出三个分支的两种表示方法。,图,(a),是真值表图解表示法，两个输入变量,X1X2,同等重要，没有哪个变量起支配作用；,图,(b),的输入变量,X1,优先级高于,X2,，设计者可根据需要确定输入变量的优先级。,3.,条件输出框,条件输出：某些状态下的输出命令只有在一定条件下才能输出，我们称这种输出命令为,条件输出,。为了与前面的状态输出有所区别，用椭圆框表示条件输出，并将条件输出,Z2,写在条件输出框内，如图,11-7,所示。,其中状态,P,的无条件输出命令,Z1,；条件输出命令,Z2,，只有在状态,P,且外输入,X=0,时才输出；,条件输出框和条件分支框皆属于状态,P,。,ASM,图的特点,1.,一个状态肯定具有一个状态框，有时还包括若干个条件分支框和条件输出框。,2.,条件分支框除决定次态外，还决定条件输出。,没有状态,Z1,就没有下面的条件分支和条件输出。,交通灯控制电路,小 结,数字系统的设计方法不仅仅,ASM,图法，还有,MDS,图法,(,memonic,documented state diagrams)(,助记状态图,),，真值表，卡诺图，布尔方程，状态表等等，依靠这些设计方法提供的程序和规划，可以达到设计目标。,它是由美国人,William Fletcher,于,1986,年提出的一种设计方法。,MDS,图可从详细逻辑流程图直接导出，依据它可较直观方便的进行电路级的设计。,谢 谢 ！,THE END！,