Designing finite-state machine in Matlab / Simulink system’s Stateflow tool with subsequent implementation at the FPGA basis

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅或者付费存取

详细

The article describes an example of designing finite-state machine in Stateflow tool of Matlab/Simulink visual simulation system with subsequent HDL code generation.

全文:

受限制的访问

作者简介

А. Strogonov

Воронежский государственный технический университет

编辑信件的主要联系方式.
Email: andreistrogonov@mail.ru

профессор кафедры полупроводниковой электроники и наноэлектроники

俄罗斯联邦

参考

  1. Knapp S. K. Accelerate FPGA macros with one-hot approach // ED, 1990, no. 17, pp. 65–71.
  2. Строгонов А. В. Проектирование конечных автоматов по методу OHE // Компоненты и технологии. 2007. № 10. С. 124–129.
  3. Строгонов А. В., Быстрицкий А. В. Эффективность разработки конечных автоматов в базисе ПЛИС FPGA // Компоненты и технологии. 2013. № 1. С. 66–72.
  4. Строгонов А. В. Проектирование цифровых автоматов с использованием системы Matlab/Simulink // Компоненты и технологии. 2008. № 4. С. 149–152.
  5. Строгонов А. В., Цыбин С. А., Городков П. С. Проектирование конечных автоматов с использованием пакетов расширения Stateflow и Xilinx System Generator системы Matlab/Simulink // Компоненты и технологии. 2015. № 8. С. 120–127.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Graph automaton from work [1]

下载 (24KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Simulation model for three automata: a – Moore automaton with trigger input; b – Moore machine without trigger input; c – Mealy machine with trigger input

下载 (33KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Moore graph automaton with trigger input in the Stateflow application of the Matlab/Simulink system

下载 (20KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Mealy graph automaton with trigger input in the Stateflow application of the Matlab/Simulink system

下载 (16KB)
索引源数据
6. Fig. 5. Input signals (a) and simulation results: b – for a Moore machine with a trigger input; c – for a Moore machine without a trigger input; g – for a Mili machine with a trigger input

下载 (108KB)
索引源数据
7. Fig. 6. Модель автомата Мура, подготовленная для извлечения VHDL-кода с триггерным входом (с входным событием переключения Data)

下载 (13KB)
索引源数据
8. Fig. 7. Package with enumerated data type, generated automatically

下载 (11KB)
索引源数据
9. Fig. 8. Moore machine design with trigger input Data in Quartus II CAD, generated automatically using Simulink HDL Coder

下载 (22KB)
索引源数据
10. Fig. 9. Results of finite state machine synthesis in Quartus II CAD system using VHDL code generated using Simulink HDL Coder: a – RTL representation; b – optimized state diagram; c – conditions for state transitions; d – transition table demonstrating the use of the OHE method

下载 (89KB)
索引源数据
11. Fig. 10. Timing diagram of a Moore state machine with a Data trigger input (state transitions 1, 2, 4, 5, 6, 7, and 1 shown)

下载 (164KB)
索引源数据
12. Fig. 11. Timing diagram of a Moore state machine with a Data trigger input (state transitions 1, 4, 5, 6, 7, and 1 shown)

下载 (163KB)
索引源数据
13. Fig. 12. RTL representation of two automata in Quartus II CAD: a – the automaton is built using VHDL code obtained using Simulink HDL Coder from a Moore automaton without a trigger input; b – the machine is built using VHDL code obtained using the built-in state editor of the Quartus II CAD system

下载 (25KB)
索引源数据
14. Fig. 13. Automata graph developed using the state editor in Quartus II CAD

下载 (50KB)
索引源数据
15. Fig. 14. Timing diagrams of the operation of two machines (transitions in states 1, 4, 5, 6, 7 and 1 are shown)

下载 (198KB)
索引源数据
16. Fig. 15. Fragments of VHDL codes: a – generated using Simulink HDL Coder from a Moore machine without a trigger input; b – generated using the built-in CAD state editor Quartus II

下载 (36KB)
索引源数据

版权所有 © Strogonov А., 2023