數(shù)字系統(tǒng)相關(guān)設(shè)計(jì)方案方式講義

數(shù)字系統(tǒng)相關(guān)設(shè)計(jì)方案方式講義數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

自頂向下（TOP-DOWN）自底向上（BOTTEM-UP）系統(tǒng)功能電路元器件版圖

元、器件（版圖）功能模塊功能模塊功能模塊功能模塊數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法一，系統(tǒng)調(diào)研，確定初步方案二，系統(tǒng)劃分，確定詳細(xì)方案三，選用模塊，設(shè)計(jì)具體電路數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法系統(tǒng)調(diào)研，確定初步方案安全性普通保險(xiǎn)箱——0.1%鑰匙——1/200綜合——1/2000000二進(jìn)制十進(jìn)制

并行串行0123456789

SETUPSTARTOPEN0123456789SETUPSTARTOPENLOLA簡(jiǎn)單框圖簡(jiǎn)單框圖

待鎖狀態(tài)

安鎖狀態(tài)

撥號(hào)狀態(tài)SETUPSTART撥號(hào)正確待啟狀態(tài)預(yù)警狀態(tài)OPENOPENyesyesyesyesyes簡(jiǎn)單流程圖邏輯劃分，確定詳細(xì)方案開(kāi)門指示——SET（OPEN）RESET（SETUP）OPEN鍵時(shí)開(kāi)SETUP鍵時(shí)關(guān)邏輯劃分，確定詳細(xì)方案鍵盤1編碼器VCC0001消抖動(dòng)與同步化時(shí)鐘信號(hào)只有一個(gè)有效信號(hào)未捕捉到一個(gè)變成了三個(gè)消抖動(dòng)與同步化消抖存儲(chǔ)消抖單脈沖發(fā)生器0123456789ABCDEF00100100

檢測(cè)9——00100100邏輯劃分，確定詳細(xì)方案預(yù)置密碼三位寄存器邏輯劃分，確定詳細(xì)方案數(shù)據(jù)判別比較器輸入數(shù)據(jù)預(yù)置數(shù)據(jù)比較結(jié)果COMPEQU比較結(jié)果數(shù)據(jù)選擇邏輯劃分，確定詳細(xì)方案比較器計(jì)數(shù)器預(yù)置數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)選擇器詳細(xì)框圖邏輯劃分控制器+受控模塊

待鎖狀態(tài)狀態(tài)判別框：輸入信號(hào)條件輸出無(wú)條件輸出ENSETUPSETUPARESET_L=ASETUP詳細(xì)流程圖詳細(xì)波形圖1。將系統(tǒng)劃分為控制器和受控模塊。2。用抽象的模塊實(shí)現(xiàn)各邏輯功能。3。各模塊之間的協(xié)調(diào)靠控制器完成。

第二步的要點(diǎn)：選用模塊，設(shè)計(jì)具體電路1.模塊可使用TTL或CMOS的MSL系列產(chǎn)品——用實(shí)際的模塊代替抽象的模塊。2.控制器自行設(shè)計(jì)——從而將一個(gè)復(fù)雜的設(shè)計(jì)問(wèn)題變成了控制器的設(shè)計(jì)問(wèn)題。最后框圖最后的波形圖可作調(diào)試和故障檢查用不要把條件輸出當(dāng)成狀態(tài)！

控制器的關(guān)鍵——算法流程圖核心——狀態(tài)特征——每狀態(tài)發(fā)出一些命令，控制受控電路的運(yùn)行命令是什么？——命令是一個(gè)寬度為一個(gè)時(shí)鐘周期的電平信號(hào)。例如可以用它控制一個(gè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)使能端或時(shí)鐘端，讓計(jì)數(shù)器完成計(jì)數(shù)操作?？刂破髟O(shè)計(jì)控制器是什么？——控制器一個(gè)時(shí)序邏輯電路，其狀態(tài)圖與系統(tǒng)的流程圖一致?？刂破髟O(shè)計(jì)流程圖（ASM圖——算法流程圖）與MDS圖——后者更接近電路設(shè)計(jì)者的習(xí)慣?？刂破髟O(shè)計(jì)1。如無(wú)車過(guò)馬路，則主干道處于通行狀態(tài)（綠燈）；2。如有車要過(guò)馬路，則綠燈將切向鄉(xiāng)間公路；3。主干道每次通行時(shí)間不得短于90秒，鄉(xiāng)間公路通行時(shí)間不得長(zhǎng)于30秒。控制器設(shè)計(jì)t≥90S

（T=30）+SAＢＣＤMG，CRMY，CRMR，CGMR，CYS（T≥90）S+(T≥90）T=5T=5S（T=30）T=5T=5AＢＣＤMG，CRMY，CRMR，CGMR，CYS（T≥18）S+(T≥18）（T=6）+SS（T=6）采用每狀態(tài)一觸發(fā)器（一對(duì)一）的方法?？刂破髟O(shè)計(jì)上圖共4個(gè)狀態(tài)，用4個(gè)觸發(fā)器，分別為QA，QB，QC，QD。

即4個(gè)狀態(tài)的狀態(tài)編碼為:QAQBQCQDA:1000B:0100C:0010D:0001

每個(gè)狀態(tài)有數(shù)條狀態(tài)轉(zhuǎn)移線指向它，說(shuō)明它是數(shù)個(gè)狀態(tài)的下一狀態(tài)例：指向A狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移線有2條,分別來(lái)自狀態(tài)A和狀態(tài)D。所以A狀態(tài)的前一狀態(tài)可能是A或D。ABCDMG，CRMY，CRMR，CGMR，CYS（T≥18）S+(T≥18）（T=6）+SS（T=6）Di=Σ(根狀態(tài)×轉(zhuǎn)移條件)觸發(fā)器采用D觸發(fā)器,其激勵(lì)方程的通式為：控制器設(shè)計(jì)ABCDMG，CRMY，CRMR，CGMR，CYS（T≥18）S+(T≥18）（T=6）+SS（T=6）DA=AQD+QA(S+T≥18)DB=QA(Ｓ（T≥18))DC=DB+QC

S

T=6DD=QC（(T=6）＋Ｓ）系統(tǒng)設(shè)計(jì)的新概念用ＰＬＤ實(shí)現(xiàn)！系統(tǒng)設(shè)計(jì)的新概念ＰＬＤ－可編程邏輯器件可將一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)通過(guò)編程裝在一塊集成電路中選擇器件，設(shè)計(jì)具體電路模塊：

可在庫(kù)中選擇也可用VHDL編寫(xiě)控制器：用VHDL編寫(xiě)頂層：用原理圖原則設(shè)計(jì)課題DDS直接數(shù)字合成信號(hào)源DDS原理采樣間隔累加器ROMDAC平滑濾波器輸出控制電路DDS原