VHDL를 이용한 FSM 설계 및 키트 사용법

소개

.

목차

Introduction
Problem Statement
Implementation
Result
Source Code (with suitable comments)

본문내용

Introduction
1) 키트 사용법
7-segment의 원리를 알고, 주어진 파일의 작동 원리를 이해한다.
- 7개의 segment로 어떻게 0~9까지 표현 가능 한가 ?
세그먼트를 실행하기 위해 설정해 주어야 할 것을 익힌다.
- pin 할당하는 방법 및 기타 설정 법을 배운다.
키트를 이용하여 실제 값이 제대로 나오는지 확인한다.
2) FSM 설계
FSM은 일정한 조건하에 state를 바꿔 가면 동작하는데 이 순차적인 논리회로의 원리를 이해한다.
-Binary / Gray counter 의 상태표 및 상태도를 먼저 파악한다.
RST_N, CLK의 변화에 따른 동작 제어의 변화를 파악한다.
CNT의 출력 값이 어떻게 출력되는지 내부 signal과의 연계를 생각하여 분석한다.
- present state와 next state의 관계를 명확 시하여 내부 signal로 지정한다.
Simulator 과정 중에 생기는 오류를 분석하고 수정하여 올바른 결과 값을 얻는다.
- Testbench 를 직접 작성하여 Simulator로 입, 출력 signal을 확인
Problem Statement
- 키트 사용법
- 7-Segment는 왼쪽부터 시계방향으로 a, b , c, d, e, f, g, 순으로 되어있고, 출력 할 때는 abcdefgdp의 순으로 bit 순서를 정해서 출력한다. 또 DIGIT를 설정해 주어야 하는데, “100000”이 가장 왼쪽에 있는 세그멘트이고 “010000”이 2번째 세그멘트 식으로 자릿수를 지정해 주어야 한다. 이제 DIGIT에 맞는 값을 SEG값으로 넣어주는데 0같은 경우는 “11111100”식으로 표현한다. 또 하나의 예로 “7”같은 경우는 “11100000”으로 표현해주면 된다
- 7-Segment의 code가 완성되면 각 segment에 맞는 pin값을 설정해 주어야 한다.
옆에 표와 값이 pin값을 segment에 할당해주고, 세그먼트 테스트 작업을 위해 나눠준 파일을 이용하여 segment가 pin에 제대로 할당 되었는지 확인 해주어야 한다.
- FSM 설계
- Describe what is the problem.
- Finite State Machine
일정한 천이 가능한 상태 내에서만 동작하려는 순차 논리 회로
FSM의 출력과 다음 상태는 현재 상태와 출력에 의해 결정된다.
- FSM의 State diagram 과 State transitiom table의 모양을 파악하고,
작동 원리를 이해하여 회로를 구현해야 한다.
▶ Mealy machine

참고자료

· 없음