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Lógica reconfigurável por hardware
UTFPR – Prof. Carlos Raimundo Erig Lima Lógica reconfigurável por hardware
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Introdução ao quartus II máquina de estados
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Máquina de estados Circuitos compostos por lógica seqüencial e por lógica com binacional. Baseados em flip-flops sincronizados pela borda por um único sinal de clock.
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Máquina de estados de mealy
As saídas são uma função das entradas e do estado atual entradas Lógica de saída saídas Memória de Estados (Flip-Flops) Estado atual Lógica de controle (próximo estado) clock
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Máquina de estados de moore
As saídas são uma função do estado atual apenas Lógica de saída saídas entradas Memória de Estados (Flip-Flops) Estado atual Lógica de controle (próximo estado) clock
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Máquina de estados - exemplo
Projetar uma máquina de estados para acionar um motor de passo de duas fases. Inicialmente é necessário apenas um bit de controle de sentido da corrente para cada fase, as saídas S1 e S2 As entradas são Q1, Q2 (estados atuais), Sentido (horário) e Enable (permite a mudança de estado). A seguinte tabela pode ser montada: A máquina é do tipo Moore pois as saídas dependem apenas do estado atual, ou seja, o que aconteceu no período de clock anterior. Próximo estado Sentido - Enable 00 01 10 11 S1-S2 Estado Atual Q1-Q2 S0 S3 S1 S2 S0 S0 S3 S1 S3 S1 S=1 S=0 S2 S2
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Máquina de estados - exemplo
00 00 É possível propor uma codificação para os estados: S0 = 00 S1 = 01 S2 = 11 S3 = 10 A tabela fica: 10 01 10 01 S=1 S=0 11 11 Sentido - Enable 00 01 10 11 S1-S2 Estado Atual Q1-Q2
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Máquina de estados - exemplo
Criando as funções por mapas de Karnaught: Sentido – Enable (S-E) 00 01 11 10 Estado Atual Q1-Q2 1
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Máquina de estados - exemplo
Criando as funções por mapas de Karnaught: Sentido - Enable 00 01 11 10 Estado Atual Q1-Q2 1
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A saída S1 e S2 por sua vez só dependem dos estados atuais Q1 e Q2:
Máquina de estados A saída S1 e S2 por sua vez só dependem dos estados atuais Q1 e Q2: S1-S2 Estado Atual Q1-Q2 00 11 01 10
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Implementação no quartus
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simulação
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netlist viewers – rtl viewer
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Netlist viewers - MAP VIEWER
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Netlist viewers - MAP VIEWER
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Netlist viewers - MAP VIEWER
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Netlist viewers - MAP VIEWER
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Netlist viewers - MAP VIEWER
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Netlist viewers - MAP VIEWER
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Netlist viewers - MAP VIEWER
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usando o state machine wizard
1 -Cria-se um novo arquivo do tipo state machine file (*.smf) 2- Usar o ícone Wizard
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usando o state machine wizard
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usando o state machine wizard
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usando o state machine wizard
A tabela deve ser preenchida
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usando o state machine wizard
Criar um novo *.bdf
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usando o state machine wizard
Inserir o componente da máquina de estados criada
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usando o state machine wizard
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usando o state machine wizard
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