¿Cuántos flip-flops se requieren para la implementación de este diagrama de Mealy?

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Estoy tratando de crear un diagrama de circuito que corresponda al diagrama de Mealy que creé para el siguiente problema, pero no estoy seguro de cuántos flip-flops debo usar.

Problema :

Un flujo de datos recibe datos en serie de 1 bit, sincronizados por un pulso de reloj. Cree un diagrama de estado de Mealy que:

  1. Se inicia desde un estado inicial ( IS ) .
  2. Produce xy = 01 cuando reconoce la secuencia de bits 1001 y regresa a IS.
  3. Produce xy = 10 cuando reconoce la secuencia de bits 011 y regresa a IS.
  4. En cualquier otro caso, el sistema debe devolver xy = 00 .

Diagrama harinoso (corregido):
(Este es el diagrama que se me ocurrió)

Según el diagrama de Mealy anterior, diría que se necesitan 3 flip-flops, porque 100 necesita 3 bits para estar representados. ¿Hay, sin embargo, una manera de implementarlo con menos? Si es así, ¿por qué?

    
pregunta

2 respuestas

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\ $ n \ $ flip-flops pueden representar \ $ 2 ^ n \ $ estados. El número de bits necesarios para representar todos los estados será el número de flip-flops necesarios para implementar esa máquina de estados. Entonces, para este diagrama de estado, se necesitan 4 flip-flops porque uno de los estados es 1001, que necesita 4 bits. Sin embargo, a través de técnicas de reducción de estado como el método de comparación de filas, el método de partición sucesiva, el gráfico de implicación y las técnicas de asignación / codificación de estado, no. de estados (y no de bits / estado) para implementar una máquina de estados se puede reducir. En consecuencia no. Se reducen los flip-flops necesarios.

    
respondido por el MITU RAJ
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Los nombres de los estados no determinan el número de FF requeridos. El número depende de cuántos estados hay y qué tipo de codificación eliges usar (por ejemplo, binario contra uno-caliente). La codificación binaria requiere \ $ \ lceil {log_2N} \ rceil \ $ FFs, mientras que un solo recurso requiere \ $ N \ $ FFs.

Una máquina Mealy también necesita un FF para cada salida.

En cualquier caso, tu diagrama es incorrecto. Solo reconoce las secuencias 10011 y 0111 . Tampoco encuentra ninguna de las secuencias si el bit inicial es incorrecto; por ejemplo, la secuencia 11011 contiene 011 , pero su máquina no la encontrará.

    
respondido por el Dave Tweed

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