Diseño de Sistemas Secuenciales

Presentación del tema: "Diseño de Sistemas Secuenciales"— Transcripción de la presentación:

1 Diseño de Sistemas Secuenciales
El cambio es la única cosa en el universo que no cambia. Helmuth Wilhem Científico alemán.

2 Criterios de evaluación
Concepto Puntos Ex. Medio Termino 25 Actividades /6 15 Ex. Final Proyecto Final 35 Suma 100 Proy. Adicionales /8 Valor agregado del Proyecto Final

3 No Proyectos Vigentes Fecha limite 3
1 Alarma y Aviones 2 Multiplexor 3 Sumador de 2 números binarios de 8 Bits C/n (2 sn74283) Comparador de 2 números binarios de 8 Bits C/n (2 sn7485) 4 Decodificador de BCD a 7 Segmentos, (0 a 9 ) y del 10 al 15 palabra de seis letras 5 Convertidores de código Jueves 2 6 Generación de la señal de sincronía Lunes 5 7 Diseño Secuencial ? 8 Contador

4 El examen final es a las 7 a. m. en la sala de informática
LUNES MARTES MIÉRCOLES JUEVES VIERNES 29 FF2 30 1 Día del trabajo 2 PA5 3 Diseño Secuencial 6 PA6 7 8 9 10 13 14 PA7 15 Día del Maestro 16 17 20 21 PA8 22 23 24 27 28 EF M1 EF M2 31 EF M3 EF M4 4 5 6 El examen final es a las 7 a. m. en la sala de informática

5 Sistema Secuencial Un Sistema Secuencial es aquel Sistema en donde los valores de salida no dependen únicamente de las combinaciones de entrada, sino también de la salida misma.

6 En un semáforo de que depende decidir la luz que sigue en encender
Sistema Secuencial Un Sistema Secuencial es aquel Sistema en donde los valores de salida no dependen únicamente de las combinaciones de entrada, sino también de la salida misma. En un semáforo de que depende decidir la luz que sigue en encender ? Cual es la luz que sigue

7 Sistema Secuencial Un Sistema Secuencial es aquel Sistema en donde los valores de salida no dependen únicamente de las combinaciones de entrada, sino también de la salida misma.

8 clasificación Asíncrono: que no depende de una señal de sincronía depende solo de un cambio de entrada. Síncrono en donde los cambios de estado dependen de una señal de sincronía de los Flip Flops llamada reloj, Ck o Clk.

9 Modelos secuénciales síncronos y sus representaciones
Máquina de Moore la salida solo depende del estado presente.

10 Modelos secuénciales síncronos y sus representaciones
Máquina de Moore la salida solo depende del estado presente.

11 Modelos secuénciales síncronos y sus representaciones
Máquina de Mealy en el que la salida depende tanto de la entrada como del estado presente.

12 Cual es parte más difícil de la solución de un problema
Describirlo , Plantearlo, Identificarlo

13 Diagrama de Transición
Grafos, Autómatas

14 Tabla de Estados Estado Presente Estado siguiente X=0 X=1 Verde Flecha
Ámbar Rojo

15 Un diagrama de transición se compone de:
Estados o Eventos: Una condición o situación de un objeto, durante la cual satisface una condición, realiza una actividad o está esperando un evento.

16 Un diagrama de transición se compone de:
Transición en el mismo estado: Una entrada X cuyo estado próximo es el mismo que el anterior.

17 Un diagrama de transición se compone de:
Transición entre dos estados: Una relación entre estados que indica que un objeto que está en el primer estado realizará una acción especificada y, entrará en el segundo estado cuando un evento Y especificado ocurra y unas condiciones especificadas sean satisfechas.

18 Un diagrama de transición se compone de:
Entradas: Combinaciones que establecen un cambio de evento. Salidas: Valores combinacionales que determinan un evento

19 Metodología del Diseño Secuencial
1.- Especificar el Sistema (Diagrama de Transición). 2.- Determinar la cantidad de Flip Flops. 3.- Asignar los valores a los estados. 4.- Determinar las entradas y salidas. a) Entrada de sincronía reloj. b) Entradas combinacionales. c) Salidas combinacionales. d) Salidas registradas (FF’s). 5.- Construir una Tabla de Estados. 6.- Minimizar. 7.- Diagrama Esquemático. 8.- Implementación.

20 Especificar el Sistema
Para especificar el comportamiento del sistema se puede hacer uso del diagrama de transición, en donde se indica la secuencia deseada además de las entradas, salidas y estados.

21 Determinar la cantidad de Flip Flops.
Estados Cantidad de Flip Flops 2 1 3 o 4 5 a 8 3 9 a 16 4 17 a 32 5 33 a 64 6 65 a 128 7 129 a 256 8 257 a 512 9 513 a 1024 10 La cantidad de Flip Flops depende de la cantidad de los Estados utilizados en el diagrama de transición, como lo indica la siguiente tabla:

22 Asignar los valores a los estados.
Salidas FF’s Q1 Q0 CI 0 0 Foco A 0 1 Foco B 1 0 Foco C 1 1 La asignación de valores a los estados pude ser al azar y corresponden a las combinaciones posibles que pueden generar las salidas Q’s de los Flip Flops. Identificar cada estado

23 Determinar las entradas y salidas
En esta parte se recomienda identificar las entradas y salidas del sistema secuencial, usando un diagrama de bloques como lo muestra la siguiente figura.

24 Construir una Tabla de Estados

25 Tabla de estados Estado Presente Estado Siguiente X=0 X=1 Verde Flecha
Ámbar Rojo

26 Minimizar

27 Diagrama Esquemático.

28 Implementación

29 que cambie de estado con una señal de transición positiva llamada Clk
Ejemplo 1 Diseñe un Sistema Secuencial síncrono que represente la operación de un semáforo de cuatro estados que se presentan en el siguiente orden: Verde, Flecha, Ámbar y Rojo que cambie de estado con una señal de transición positiva llamada Clk

30 Especificar el Sistema
En este diagrama de transición se indica la secuencia del semáforo en donde los cambios de estado se realizaran cada vez que le proporcionemos un pulso de sincronía (Ck) a los Flip Flops.

31 Determinar la cantidad de Flip Flops
Estados Cantidad de Flip Flops 2 1 3 o 4 5 a 8 3 9 a 16 4 17 a 32 5 Nuestro ejemplo esta compuesto de cuatro estados Verde, Flecha, Ámbar y Rojo por lo que requeriremos de dos Flip Flops y para identificarlos los llamaremos Q1 y Q0.

32 Asignar los valores a los estados
Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha Ámbar Rojo

33 Asignar los valores a los estados
Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha Ámbar Rojo

34 Asignar los valores a los estados
Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha 1 Ámbar Rojo

35 Asignar los valores a los estados
Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha 1 Ámbar Rojo

36 Asignar los valores a los estados
Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha 1 Ámbar Rojo

37 Asignar los valores a los estados
Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha 1 Ámbar Rojo

38 Determinar las entradas y salidas
Como se observa en la figura, el sistema tiene una sola entrada llamada Ck Seis salidas de las cuales Verde, Flecha, Ámbar y Rojo, son Combinacionales. Además de Q1 y Q0 son las salidas de los Flip Flops o también llamadas registradas (reg).

39

40 Construir una Tabla de Estados
Presente Siguiente Verde Flecha Ámbar Rojo

41 Construir una Tabla de Estados
Presente Siguiente Verde Flecha Ámbar Rojo

42 Construir una Tabla de Estados
Presente Siguiente Verde Flecha Ámbar Rojo

43 Construir una Tabla de Estados
Presente Siguiente Verde Flecha Ámbar Rojo

44 Construir una Tabla de Estados
Presente Siguiente Verde Flecha Ámbar Rojo

45 Construir una Tabla de Estados
Presente Siguiente Verde Flecha Ámbar Rojo

46 La Tabla de estados con asignación de valores a los estados
m Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1 1

47 La Tabla de estados con asignación de valores a los estados
m Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1 1

48 La Tabla de estados con asignación de valores a los estados
m Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1 1 1

49 La Tabla de estados con asignación de valores a los estados
m Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1

50 La Tabla de estados con asignación de valores a los estados
m Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo

51 1 Q0 Q0+1 Tabla de Excitación ? R S J K T D 1 Q1 Q1+1 T1 T0 V F A R
m Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 ? Flecha 2 Ámbar 3 Rojo Tabla de Excitación Entradas de control Qn Qn+1 R S J K T D X 1

52 1 1 Q0 Q0+1 Tabla de Excitación 1 T Q1 Q1+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1 Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

53 1 Q0 Q0+1 Tabla de Excitación 1 1 T Q1 Q1+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1 Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

54 1 Q0 Q0+1 Tabla de Excitación 1 1 T Q1 Q1+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1 Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

55 1 Q0 Q0+1 Tabla de Excitación 1 1 T Q1 Q1+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1 Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

56 Q1 Q1+1 Tabla de Excitación 1 1 ? T Q0 Q0+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 ? Flecha 2 Ámbar 3 Rojo Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

57 Q1 Q1+1 Tabla de Excitación 1 1 T Q0 Q0+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

58 1 Q1 Q1+1 Tabla de Excitación 1 1 T Q0 Q0+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1 Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

59 Q1 Q1+1 Tabla de Excitación 1 1 T Q0 Q0+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

60 1 Q1 Q1+1 Tabla de Excitación 1 1 T Q0 Q0+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo 1 Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

61 Q1 Q1+1 Tabla de Excitación 1 1 T Q0 Q0+1 T1 T0 V F A R Qn Qn+1 m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo Tabla de Excitación Qn Qn+1 T 1

62 Ecuaciones mínimas 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R m Estado Presente
Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo

63 Ecuaciones mínimas Entradas Salidas 1
Estado Presente Entradas de Control Q1 Q0 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo

64 T0= 1 T1= Q0 T1 T0 1 Ecuaciones mínimas Entradas Salidas Q1 Q0 V F A R
Estado Presente Entradas de Control Q1 Q0 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo T0= 1 T1= Q0

65 T1 T0 1 Verde= Q1’ Q0’ Flecha= Q1’ Q0 Ambar= Q1 Q0’ Rojo= Q1 Q0 T1= Q0
Ecuaciones mínimas m Entradas Salidas Estado Presente Entradas de Control Q1 Q0 T1 T0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo Verde= Q1’ Q0’ Flecha= Q1’ Q0 Ambar= Q1 Q0’ Rojo= Q1 Q0 T1= Q0 T0 = 1

66 Q1 Q0 V F A R T1= Q0 T0 = 1 Verde= Q1’ Q0’ Flecha= Q1’ Q0
Ecuaciones mínimas Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R 1 T1= Q0 T0 = 1 Verde= Q1’ Q0’ Flecha= Q1’ Q0 Ambar= Q1 Q0’ Rojo= Q1 Q0

67 Diagrama Esquemático T1= Q0 T0 = 1 Verde= Q1’ Q0’ Flecha= Q1’ Q0
Ambar= Q1 Q0’ Rojo= Q1 Q0

68 Para Flip Flop D 1 Qn Qn+1 D 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 D1 D0 V F A R m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 D1 D0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo Qn Qn+1 D 1

69 Para Flip Flop D 1 Qn Qn+1 D 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 D1 D0 V F A R m
Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 D1 D0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo Qn Qn+1 D 1

70 1 1 1 1 D0 = Q0’ D1 = Q1Q0 Para Flip Flop D 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 D1 D0 V
m Estado Presente Estado Siguiente Entradas de Control Salidas Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 D1 D0 V F A R Verde 1 Flecha 2 Ámbar 3 Rojo D0 = Q0’ D1 = Q1Q0 1 1 1 1

71 D1 = Q1Q0 D0 = Q0’

72 Para Flip Flop JK 1 Qn Qn+1 J K X 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 J1 K1 J0 K0
Estado Presente Estado Próximo Entradas de Control Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 J1 K1 J0 K0 1 2 3 Qn Qn+1 J K X 1

73 Para Flip Flop JK 1 X Qn Qn+1 J K X 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 J1 K1 J0 K0
Estado Presente Estado Próximo Entradas de Control Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 J1 K1 J0 K0 1 X 2 3 Qn Qn+1 J K X 1

74 X X 1 1 X X 1 X X 1 X X 1 1 Para Flip Flop JK X 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 J1
Estado Presente Estado Próximo Entradas de Control Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 J1 K1 J0 K0 1 X 2 3 X X 1 1 X X 1 X X 1 X X 1 1

75 X X 1 1 X X 1 X X 1 1 X X 1 J1=Q0 K1=Q0 J0=1 K0=1 J1=K1= Q0 J0=K0 = 1
X X 1 1 X X 1 X X 1 1 X X 1 J1=Q0 K1=Q0 J0=1 K0=1 J1=K1= Q0 J0=K0 = 1 Verde= Q1’ Q0’ Flecha= Q1’ Q0 Ambar= Q1 Q0’ Rojo= Q1 Q0

76 Para Flip Flop RS 1 Qn Qn+1 R S X 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 R1 S1 R0 S0
Estado Presente Estado Próximo Entradas de Control Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 R1 S1 R0 S0 1 2 3 Qn Qn+1 R S X 1

77 Para Flip Flop RS 1 X Qn Qn+1 R S X 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 R1 S1 R0 S0
Estado Presente Estado Próximo Entradas de Control Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 R1 S1 R0 S0 1 X 2 3 Qn Qn+1 R S X 1

78 x X 1 1 1 1 1 1 Para Flip Flop RS X 1 Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 R1 S1 R0 S0
Estado Presente Estado Próximo Entradas de Control Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 R1 S1 R0 S0 1 X 2 3 x X 1 1 1 1 1 1

79 Para Flip Flop RS x X 1 1 1 1 1 1 R1= Q1 Q0 S1= Q1 Q0 R0= Q0 R0= Q0

80 Comparación FF T T1= Q0 T0 = 1 FF D D1 = Q1Q0 D0=Q0’ FF JK J1=Q0
K1=Q0 J0=1 K0=1 FF RS R1=Q1 Q0 S1=Q1’ Q0 R0=Q0 R0=Q0’

81 Código en Abel-Hdl 1.- Diagrama de Bloques Entradas y Salidas
2.- Sincronización 3.- Asignación de valores a los estados 4.- Diagrama de transición (State_Diagram, Truth Table) 5.- Simulación ( Test_vectors)

82 “Salidas Combinacionales Ve, Fl, Am, Ro pin 19..16 istype ‘com’;
Código en Abel-Hdl 1.- Diagrama de Bloques Entradas y Salidas Module sem “Entrada Ck pin 1; “Salidas Combinacionales Ve, Fl, Am, Ro pin istype ‘com’; “Salidas Registradas Q1,Q0 pin 15,14 istype ‘reg’;

83 2.- Sincronización Sinc=[Q1,Q0]; Sinc.clk=Ck;
"sincronizacion de los Flip Flops Sinc=[Q1,Q0]; Equations Sinc.clk=Ck;

84 3.- Asignación de valores a los estados
declarations Verde = [0,0]; Flecha = [0,1]; Ambar = [1,0]; Rojo = [1,1]; Estados Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha 1 Ámbar Rojo

85 4.- Diagrama de transición
State_Diagram Sinc STATE Verde: Ve=1; Fl=0; Am=0; Ro=0; goto Flecha; STATE Flecha: Ve=0; Fl=1; Am=0; Ro=0; goto Ambar; STATE Ambar: Ve=0; Fl=0; Am=1; Ro=0; goto Rojo; STATE Rojo: Ve=0; Fl=0; Am=0; Ro=1; goto Verde;

86 5.-Simulación Test_vectors ([Ck]->[Q1,Q0,Ve, Fl, Am, Ro])
[.c.]->[.x.,.x.,.x.,.x.,.x.,.x.]; END

87

88 Metodología del Diseño Secuencial
1.- Especificar el Sistema (Diagrama de Transición). 2.- Determinar la cantidad de Flip Flops. 3.- Asignar los valores a los estados. 4.- Determinar las entradas y salidas. a) Entrada de sincronía reloj. b) Entradas combinacionales. c) Salidas combinacionales. d) Salidas registradas (FF’s). 5.- Construir una Tabla de Estados. 6.- Minimizar. 7.- Diagrama Esquemático. 8.- Implementación.

89 Ejemplo 2 Diseñe un Sistema Secuencial síncrono que represente la operación de un semáforo de cuatro estados que se presentan en el siguiente orden: Verde, Flecha, Ámbar y Rojo, además incluya una Entrada X de modo que:

90 X Ejemplo 2 Si X=1, el sistema deberá de permanecer en el mismo estado
Si X=0, el sistema deberá de cambiar al estado siguiente X

91 Diagrama de transición

92

93 Asignar los valores a los estados
Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha 1 Ámbar Rojo

94 Tabla de estados Estado Presente Estado Siguiente X=0 X=1 Verde Flecha
Ámbar Rojo

95 “Salidas Combinacionales Ve, Fl, Am, Ro pin 19..16 istype ‘com’;
Código en Abel-Hdl 1.- Diagrama de Bloques Entradas y Salidas Module sem “Entrada Ck, X pin 1,2; “Salidas Combinacionales Ve, Fl, Am, Ro pin istype ‘com’; “Salidas Registradas Q1,Q0 pin 15,14 istype ‘reg’;

96 Sincronización "sincronización de los Flip Flops Sinc=[Q1,Q0];
Equations Sinc.clk=Ck;

97 Asignación de valores a los estados
declarations Verde = [0,0]; Flecha = [0,1]; Ambar = [1,0]; Rojo = [1,1]; Estados Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha 1 Ámbar Rojo

98 Diagrama de transición
State_Diagram Sinc STATE Verde: Ve=1; Fl=0; Am=0; Ro=0; If !X then Flecha else Verde; STATE Flecha: Ve=0; Fl=1; Am=0; Ro=0; If !X then Ambar; If X then Flecha; STATE Ambar: Ve=0; Fl=0; Am=1; Ro=0; If !X then Rojo else Ambar; STATE Rojo: Ve=0; Fl=0; Am=0; Ro=1; If !X then Verde else Rojo;

99 Simulación Test_vectors ([Ck,X]->[Q1,Q0,Ve, Fl, Am, Ro])
[.c.,0]->[.x.,.x.,.x.,.x.,.x.,.x.]; [.c.,1]->[.x.,.x.,.x.,.x.,.x.,.x.]; END

100 Simulación

101 X Q1 Q0 V F A R 1 Q1+1 Q0+1 T1 T0 Entrada Estado Presente Estado
Próximo Entradas de Control Salidas X Q1 Q0 Q1+1 Q0+1 T1 T0 V F A R 1

102 X Q1 T1 00 01 11 10 Q0 1 m Entrada Estado Presente Entradas de Control X Q1 Q0 T1 T0 1 2 3 4 5 6 7 2 6 4 1 3 7 5 T1 = X Q0 X Q1 T0 00 01 11 10 Q0 1 2 6 4 1 3 7 5 T0 = X

103 T0 = X T1 = X Q0

104 Código en Abel-Hdl 1.- Diagrama de Bloques Entradas y Salidas
2.- Sincronización 3.- Asignación de valores a los estados 4.- Diagrama de transición (State_Diagram, Truth Table) 5.- Simulación ( Test_vectors)

105 Metodología de Diseño Sistemas Secuenciales con el uso de HDL y su implementación en un PLD
1.- Especificar el sistema (Diagrama de transición) 2.- Determinar la cantidad de Flip Flops 3.- Asignar valores a los estados 4.- Diagrama de Bloque (entradas y salidas) 5.- Construir la tabla de estado siguiente 6.- Codificación en ABEL-HDL a) entradas y salidas b) Sincronización de los Flip Flops c) Asignación de valores a los estados d) definir la secuencia (state_diagram o Truth_table) e) Simulación 7.- Implementación

106 Cambiar al estado siguiente Permanecer en el mismo estado
Ejemplo 3 X Y Acción Cambiar al estado siguiente 1 Permanecer en el mismo estado Avanzar dos estados Retroceder un estado

107 Cambiar al estado siguiente Permanecer en el mismo estado
Ejemplo 3 X Y ACCION Cambiar al estado siguiente 1 Permanecer en el mismo estado Avanzar dos estados Retroceder un estado

108 Cambiar al estado siguiente Permanecer en el mismo estado
Ejemplo 3 X Y ACCION Cambiar al estado siguiente 1 Permanecer en el mismo estado Avanzar dos estados Retroceder un estado

109 Cambiar al estado siguiente Permanecer en el mismo estado
Ejemplo 3 X Y ACCION Cambiar al estado siguiente 1 Permanecer en el mismo estado Avanzar dos estados Retroceder un estado

110 Cambiar al estado siguiente Permanecer en el mismo estado
Ejemplo 3 X Y ACCION Cambiar al estado siguiente 1 Permanecer en el mismo estado Avanzar dos estados Retroceder un estado

111 Entradas y Salidas

112 Estado Presente Estado siguiente 00 01 10 11 Verde Flecha Ámbar Rojo

113 Estado Presente Estado siguiente 00 01 10 11 Verde Flecha Ámbar Rojo

114 Estado Presente Estado siguiente 00 01 10 11 Verde Flecha Ámbar Rojo

115 Estado Presente Estado siguiente 00 01 10 11 Verde Flecha Ámbar Rojo

116 Estado Presente Estado siguiente 00 01 10 11 Verde Flecha Ámbar Rojo

117 Tabla de estado siguiente Estado siguiente Salidas 00 01 10 11 V F A R
Presente Estado siguiente Salidas 00 01 10 11 V F A R Verde Flecha Ámbar Rojo 1

118 Tabla de estado siguiente Estado siguiente Flip Flops Salidas 00 01 10
Presente Estado siguiente Flip Flops Salidas 00 01 10 11 Q1 Q0 V F A R Verde Flecha Ámbar Rojo 1

119 “Salidas Combinacionales Ve, Fl, Am, Ro pin 19..16 istype ‘com’;
Código en Abel-Hdl 1.- Diagrama de Bloques Entradas y Salidas Module semxy “Entradas Ck,X,Y pin 1..3; “Salidas Combinacionales Ve, Fl, Am, Ro pin istype ‘com’; “Salidas Registradas Q1,Q0 pin 15,14 istype ‘reg’;

120 Sincronización "sincronizacion de los Flip Flops FIME=[Q1,Q0];
Equations FIME.clk=Ck;

121 Asignación de valores a los estados
"Asignacion de valores a los estados declarations Verde=[0,0]; Flecha=[0,1]; Ambar=[1,0]; Rojo=[1,1]; Estados Asignación de valores a los estados Q1 Q0 Verde Flecha 1 Ámbar Rojo

122 if !X&!Y then Flecha; if !X &Y then Verde; if X& !Y then Ambar;
E P Estado siguiente 00 01 10 11 Verde Flecha Ámbar Rojo State_Diagram FIME State Verde: Ve=1; Fl=0; Am=0; Ro=0; if !X&!Y then Flecha; if !X &Y then Verde; if X& !Y then Ambar; if X&Y then Rojo;

123 if !X & !Y then Ambar; if !X &Y then Flecha; if X& !Y then Rojo;
State Flecha: Ve=0; Fl=1; Am=0; Ro=0; if !X & !Y then Ambar; if !X &Y then Flecha; if X& !Y then Rojo; if X&Y then Verde; E P Estado siguiente 00 01 10 11 Verde Flecha Ámbar Rojo

124 if !X & !Y then Rojo; if !X &Y then Ambar; if X& !Y then Verde;
State Ambar: Ve=0; Fl=0; Am=1; Ro=0; if !X & !Y then Rojo; if !X &Y then Ambar; if X& !Y then Verde; if X&Y then Flecha; E P Estado siguiente 00 01 10 11 Verde Flecha Ámbar Rojo

125 if !X& !Y then Verde; if !X &Y then Rojo; if X& !Y then Flecha;
State Rojo: Ve=0; Fl=0; Am=0; Ro=1; if !X& !Y then Verde; if !X &Y then Rojo; if X& !Y then Flecha; if X&Y then Ambar; E P Estado siguiente 00 01 10 11 Verde Flecha Ámbar Rojo

126 ? Simulación Test_vectors ([Ck,X,Y]->[Q1,Q0])
[.c.,?,?]->[.x.,.x.]; ?

127 Elabore el código en ABEL-HDL
1.- entradas y salidas 2.- Sincronización 3.- Asignar valores a los estados 4.- describir la secuencia por estados 5.- Test_ Vectors

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