数字电路系统的设计方法.ppt

* 数字系统的描述方法（二） 定时图（时序图或时间关系图） 用来定时地描述系统各模块之间、模块内部各功能组件之间以及组件内部各门电路或触发器之间输入信号、输出信号和控制信号的对应时序关系和特征（信号是电平还是脉冲，是同步信号还是异步信号等）。 * 数字系统的描述方法（三） ASM（Algorithmic State Machine ） 图（算法状态机图、逻辑流程图） 用特定的几何图形、指向线和简练的文字说明，描述数字系统对信息的处理过程，以及控制单元所提供的控制步骤，以便于设计者发现和改进信息处理过程中的错误和不足，同时又是后续电路设计的依据 与通常的软件设计中的流程图相似，但它表示事件的精确时间间隔序列，而一般的流程图只表示事件序列，没有时间概念 * ASM图的基本符号 状态名或 功能说明 状 态 输出表 入口 出口 （A） 状态框 功能说明 入口 出口 条 件 输出表 （C）条件输出框 条件 入口 条件真出口 条件假出口 （B）条件判别框 NO YES * 启动 等待发球 甲发球？ 乙发球？ 靠近甲的L1灯亮 靠近乙的L8灯亮 球向乙移动 球向甲移动 乙击球？ 甲击球？ 球移动到L7？ 球移动到L2？ 结束，胜方得分 Yes Yes Yes Yes Yes Yes No No No No No No 两人乒乓游戏机的ASM图 * 数字系统的描述方法（四） MDS（Mnemonic Documented State）图 MDS图是设计数字系统控制器的一种简洁方法，它类似于状态转换图，可以由详细流程图转换而来。 MDS图中用一个圆圈表示一个状态，状态名标注在圆圈内，圆圈外的符号或逻辑表达式表示输出，用定向线表示状态转换方向，定向线旁的符号或逻辑表达式表示转换条件。 * Wait Light1 Light8 MoveB MoveA End SA SB SA SB SA SB SA SB L7 SA L2 SA L2 SB L7 两人乒乓游戏机的MDS图 发光二极管与发光点阵 每个点都是一个发光二极管 发光二极管与发光点阵 材料：特殊材料，常用材料为磷砷化镓（发光效率比较高）。 特点：工作电压小（1.8—2V），体积小，可靠性高，色彩丰富，响应时间小（0.1us），亮度高，寿命长，可达106小时。 缺点：工作电流较大（5mA—10mA），1mA开始发光ILED越大，亮度越大，现在有省电型的发光管，但价格比一般发光管贵许多； 发光二极管与发光点阵 +3V 限流保护电阻100~300欧左右 ‘1’ ‘1’ 发光二极管与发光点阵 ‘1’ 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 发光二极管与发光点阵1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 当行、列信号交替变化达到一定的频率时，点阵上稳定显示0。01000010发光二极管与发光点阵1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 当行、列信号交替变化达到一定的频率时，点阵上稳定显示0。0001000000000100常见实验问题 1、变量与信号的区别 变量只在定义它的进程中可见，若要在进程之间传递信息，应使用信号而不能用变量。 常见实验问题 2、编译错误提示missing source A、定义了输出端口却从未给其赋值； B、不完整的IF语句导致此错误； 常见实验问题 3、编译错误提示multiple source 原因：在两个或多个进程中对同一个信号赋值。 解