논리회로설계실습-FSM-예비보고서

목차

1. 실험목표
2. 예비이론
3. 실험내용
4. 출처
5. 고찰

본문내용

1. 실험 목표
FSM의 두 종류인 밀리 머신과 무어 머신에 대하여 이해하고 VHDL에서의 사용법을 이해한다. 하드웨어의 작동에서 나타나는 오류인 glitch와 chattering, bouncing에 대하여 알아본다. 이 후 무어 머신을 사용하여 커피 자판기 작동을 VHDL로 코드를 작성해 본 후 테스트 벤치 코드를 사용하여 소스코드가 정상적으로 작동하는지 확인해 본다.
2. 예비 이론
(1) FSM (Finite state machine)
State machine은 순차회로를 제어하는 복잡한 회로를 말하는데 이는 출력이 현재의 입력 만으로 결정되는 것이 아니라 과거의 출력과 현재의 입력 상태 및 기억된 값에 따라 출력이 결정된다. 디지털 하드웨어를 설계할 때 제어신호를 생성하는 제어기는 FSM으로 규정되며, FSM에 대한 동작 표현은 state diagram 또는 ASM (Algorithm State Machine) chart등으로 표현된다. FSM을 디지털 하드웨어로 설계하는 경우에는 state 변수를 기억하는 레지스터 블록과 state 변수의 천이를 표현하는 함수와 출력 값을 결정하는 함수를 위한 조합 논리 회로의 영역으로 구성한다. State machine은 밀리 머신과 무어 머신으로 구분된다.
(2) 밀리 머신 (Mealy machine)
밀리 머신은 출력이 현재 상태와 현재 입력에 의존하는 상태 머신이다. 즉, 입력 신호의 조건에 따라 출력 신호를 여러 개 가질 수 있다. 따라서 밀리머신의 상태도와 상태표는 다음과 같은 형태로 나타난다.

참고 자료

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