3.2.1 ASM(算法状态机)ASM()ASM是一个流程图,通过该流程图,动作顺序表示必须执行数字系统的控制单元以获得指定的行为。执行的动作取决于数字系统的外部输入,也取决于转化控制单元和数据流本身所处情况的条件。实际上,ASM是描述数字系统行为的算法的图形表示。ASM流程图似乎类似于常规流程图,但必须以另一种方式解释。在常规流程图中,只有对要遵循的步骤和要做出的决定的描述,而与时间变量无关。在ASM图中已经在ASM图中,除了对事件序列的描述外,控制单元的状态与每种状态在时钟边缘的响应中发生的动作之间还有时间关系。ASM图包含两个基本元素:状态块和决策块。状态块:状态的名称将外部放置在块上,并在其中显示被激活的动作或退出(图14)。
VHDL 是一种超高速集成电路 (VHSIC) 硬件描述语言,已成为设计和测试使用数千个门的复杂数字系统的重要工具。由于其简单但强大的建模能力,VHDL 在数字工程领域越来越受欢迎。此外,VHDL 语言已经通过 IEEE 标准化过程发展起来。虽然 VHDL 作为一种数字建模和硬件综合工具在业界已经成熟,但在学术界,作为数字系统设计教学工具,尤其是本科课程,VHDL 面临着许多障碍。第一个问题是学生在课外使用 VHDL 工具以缓解学校实验室资源争夺的问题。由于成本低廉和广泛吸引力,个人电脑已成为学生家庭使用的非常常见的工具。然而,目前还没有适合学生预算的 VHDL 程序。理想的 VHDL 工具应该花费学生不超过一本教科书的价格。第二个问题是 VHDL 学习主题的重点。对于刚开始学习计算机工程本科生来说,学术界使用 VHDL 的目标与工业使用目标不同。工业环境需要为具有丰富数字经验但没有 VHDL 背景的人提供课程。因此,当前的 VHDL 参考资料和教材提供的课程面向经验丰富的数字设计师,这使得刚开始学习工程的学生(缺乏这种背景)很难掌握