36 / 36 · 概念
綜合設計:序列樣式偵測器
設計並檢查偵測 101 樣式的狀態機。
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學習目標
- 設計並檢查偵測 101 樣式的狀態機。
只保留相關前綴
S0 表示沒有匹配前綴,S1 表示最後看到 1,S10 表示最後兩位為 10。S10 收到 1 即完成 101。偵測後回到 S1,可將最後的 1 作為下個樣式開頭,所以 10101 在第三與第五位各匹配一次。
變更輸入以觀察結果
| 狀態 | 輸入 0 | 輸入 1 |
|---|---|---|
| S0 | S0 | S1 |
| S1 | S10 | S1 |
| S10 | S0 | S1 / hit=1 |
設計、預測與比較
每個邊緣將 state==S10 且 din==1 的結果存入 hit 暫存器。重設為 state=S0、hit=0;hit 在擷取匹配位元的邊緣後維持一個週期。測試 000、101、10101、11101 及中途重設。比較工具是教學狀態模型,不會執行 RTL;自寫 RTL 須另行模擬對照。
自己試試看
輸入 10101,各邊緣後 hit 是什麼?
查看解說
0,0,1,0,1。兩次匹配共用一個输入位元。
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