實驗目的

幫助學生理解現代時序系統中硬布線控制器設計的基本原理，學生能設計硬布線控制器核心部件狀態機模塊。

實驗步驟：

• 利用數字邏輯電路相關知識設計現代時序硬布線核心部件狀態機模塊,實際狀態機如下圖：

• 按狀態圖填寫5號excel表，自動生成次態邏輯表達式后，即可在logisim中自動生成該電路。

• 電路完成圖：

電路引腳

信號輸入輸出位寬功能描述

S4	輸入	1	現態輸入第4位
S3	輸入	1	現態輸入第3位
S2	輸入	1	現態輸入第2位
S1	輸入	1	現態輸入第1位
S0	輸入	1	現態輸入第0位
LW	輸入	1	當前指令為lw指令
SW	輸入	1	當前指令為sw指令
BEQ	輸入	1	當前指令為beq指令
ADDI	輸入	1	當前指令為addi指令
SLT	輸入	1	當前指令為slt指令
equal	輸入	1	條件反饋信號
N4	輸出	1	次態輸出第4位
N3	輸出	1	次態輸出第3位
N2	輸出	1	次態輸出第2位
N1	輸出	1	次態輸出第1位
N0	輸出	1	次態輸出第0位

測試用例：

#信號功能描述

1	Cnt	測試用例編號，注意是十六進制
2	S	現態值
3	LW	lw指令譯碼信號
4	SW	sw指令譯碼信號
5	BEQ	beq指令譯碼信號
6	SLT	slt指令譯碼信號
7	ADDI	addi指令譯碼信號
8	NS	次態值

測試：

預期輸出： Cnt S LW SW BEQ SLT ADDI NS 00 00 0 0 0 0 0 01 01 01 0 0 0 0 0 02 02 02 0 0 0 0 0 03 03 03 1 0 0 0 0 04 04 03 0 1 0 0 0 09 05 03 0 0 1 0 0 0e 06 03 0 0 0 1 0 13 07 03 0 0 0 0 1 16 08 04 0 0 0 0 0 05 09 05 0 0 0 0 0 06 0a 06 0 0 0 0 0 07 0b 07 0 0 0 0 0 08 0c 08 0 0 0 0 0 00 0d 09 0 0 0 0 0 0a 0e 0a 0 0 0 0 0 0b 0f 0b 0 0 0 0 0 0c 10 0c 0 0 0 0 0 0d 11 0d 0 0 0 0 0 00 12 0e 0 0 0 0 0 0f 13 0f 0 0 0 0 0 00 14 0f 0 0 0 0 0 10 15 10 0 0 0 0 0 11 16 11 0 0 0 0 0 12 17 12 0 0 0 0 0 00 18 13 0 0 0 0 0 14 19 14 0 0 0 0 0 15 1a 15 0 0 0 0 0 00 1b 16 0 0 0 0 0 17 1c 17 0 0 0 0 0 18 1d 18 0 0 0 0 0 00 實際輸出： Cnt S LW SW BEQ SLT ADDI NS 00 00 0 0 0 0 0 01 01 01 0 0 0 0 0 02 02 02 0 0 0 0 0 03 03 03 1 0 0 0 0 04 04 03 0 1 0 0 0 09 05 03 0 0 1 0 0 0e 06 03 0 0 0 1 0 13 07 03 0 0 0 0 1 16 08 04 0 0 0 0 0 05 09 05 0 0 0 0 0 06 0a 06 0 0 0 0 0 07 0b 07 0 0 0 0 0 08 0c 08 0 0 0 0 0 00 0d 09 0 0 0 0 0 0a 0e 0a 0 0 0 0 0 0b 0f 0b 0 0 0 0 0 0c 10 0c 0 0 0 0 0 0d 11 0d 0 0 0 0 0 00 12 0e 0 0 0 0 0 0f 13 0f 0 0 0 0 0 00 14 0f 0 0 0 0 0 10 15 10 0 0 0 0 0 11 16 11 0 0 0 0 0 12 17 12 0 0 0 0 0 00 18 13 0 0 0 0 0 14 19 14 0 0 0 0 0 15 1a 15 0 0 0 0 0 00 1b 16 0 0 0 0 0 17 1c 17 0 0 0 0 0 18 1d 18 0 0 0 0 0 00

總結

以上是生活随笔為你收集整理的现代时序硬布线控制器状态机设计的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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