M74HC4051M1R用Ⅴenlog HDL描述数字统时,可以分为几种形式?各种描述形式的特点是什么?

数字系统中,通常借助于什么编写控制单元的Ⅴerilog HDL描述?

比较交通灯控制系统的结构级描述和寄存器传输级描述 ,可以得出什么结论?

数字系统的设计方法有两种:自下而上的设计方法和自上而下的设计方法。现代数字系统的设计常采用自上而下的设计方法。自上而下设计方法的设计步骤是:明确所要设计系统的逻辑功能一→确定实现系统功能的算法,画出系统方框图一→设计数据处理单元一)设计控制单元。

ASM图是数字系统自上而下设计方法中经常采用的设计工具,它是指数字系统控制算法的流程图,可以将语言描述的设计问题变成时序流程图的描述,从而获得状态函数或输出函数,得出相应的硬件电路。

寄存器传输语言也是数字系统自上而下设计方法中采用的设计工具,它可以将系统技术要求与硬件电路实现之间建立一一对应关系,并能完整地描述数字系统内数据的有序流动和处理.

数字系统的实现方法有多种,这里介绍了采用通用集成逻辑器件和采用可编程逻辑器件两种方法。采用通用集成逻辑器件是传统的、成熟的实现方法。采用可编程逻辑器件时,用户可以将设计的数字系统,用图形输入方式或硬件描述语言方式或两者的混合方式,输入到开发系统,生成编程用的JE-DEC文件,编程到芯片中.Ⅴer山g HDL是常用的硬件描述语言,采用VerilogHDL可以简化数字系统的实现过程。

算法状态机,初始状态为几的数字系统,有两个控制信号X和y,当.Yy=10时,寄存器R加1,系统转到第二个状态rl。如果Xy=01时,寄存器R清零,同时系统从几转到第三个状态几。其他情况下系统处于初始状态几。试画出该数字系统的ASM图。

一个数字系统的数据处理单元由触发器E和F、4位二进制计数器为以及必要的门电路组成。计数器的各位为44、A3、A2、A1。系统开始处于初始状态,当信号s=0时,系统保持在初始状态;当信号s=1时,计数器⒕和触发器F清零。从下一个时钟脉冲开始,计数器进行加1计数,直到系统操作停止。A4和A3的值决定了系统的操作顺序。

当A3=0时,触发器E清零,计数器继续计数。

当A3=1时,触发器E置1,并检测到A4,A4=0时,继续计数;当A4=1时,触发器F置1,并停止计数,回到系统初始状态。

试画出该系统的ASM图。

画出该系统控制单元的状态图,并用D触发器及必要的门电路设计控制单元。

用一个触发器一个状态方法实现图题10.2.3所示的ASM图。

一个数字系统控制单元的状态图如图题10.2.4所示,试画出等效的ASM图(状态框是空的),并用D触发器和数据选择器实现控制单元电路。

数字系统的AsM图如图题10.2.5所示,试设计系统的控制单元电路。