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作者：Yurii Shchebel

介绍

有时可能需要在7段显示指示符上显示一些数字。由于8状态异步状态机（ASM），可以轻松地通过GreenPak SLG46531V IC轻松完成每个状态的可配置输出的。

ASM计数器电路设计

如果我们使用7段指示器，我们只需要7个逻辑信号来通过打开所需的段来输出任何数字。为此，我们可以以这样的方式为每个状态（0..7）配置8个ASM输出（高或低）以显示一些数字（参见图1，图2）。

输出数字“1”，我们需要在段B和C，“2” - a，b，g，e，d等方面。

让我们将指示器的阳极（图2上的3和8）连接到VDD并控制将低电平的指示器应用于段的阴极，以将它们切换到高电平以关闭它们。

图1. ASM柜台外观

图2. 7分段指示符

ASM输出配置和输出：段连接方案如图4所示。

这种系统能够显示8位：0,1,2,3,4,5,6和7。

PIN＃3用于切换系统开/关。

要切换ASM，我们需要在其NRESET输入上应用高电平信号。ASM RESET后，它开始从初始状态操作（在我们的情况下的状态0）。

ASM状态图显示在图3中。

图3. ASM状态图

从每个状态，我们可以根据引脚＃4（上/下）级别移动到下一个或以前的状态，因此可以向上或向下计数。

ASM状态转换发生在高电平输入信号上。如果我们使用一个按钮进行过渡并直接连接，即使我们使用边缘检测器也可能会跳过某些状态。

这就是为什么有必要使用由DFF和LUT组成的电路，并仅在按钮的上升沿（PIN＃2）按下转换。每次按下按钮时，DFF的输出都将从高（偶数状态）更改为低（对于奇数状态），反之亦然。2-L1和2-L2 LUT用于监控DFF3输出和上/下/下降＃4输入。它们从甚至状态发起转换：2-L1 - 从较低到更高，2-L2 - 从上到下。3位LUT（3-L2和3-L3）具有相似的功能，但另外，它们检查2位LUT（上面提到的）输出并从奇数状态启动转换：3-L2 - 从较低到更高，3-L3 - 从上到下。

表示过载，我们可以使用5^TH.7段显示器的输入（DP）和ASM输出7，其不用于数字指示。Let’s configure this output to be High in the last state (see Figure 4) and configure 3-L4 to latch High, when ASM is in the last state and DFF3 output is High, which means we tried to move into the next after the last state. This LUT will be unlatched on the Low level from the ASM Out 7 (any state except for the last one). Filter 0 is used as an inverter, because active level for this indicator is Low.

图4. ASM RAM配置

图5.显示的不同数字

图6. ASM计数器电路设计

结论

本文演示了更包含异步状态机应用的示例以及我们可以在7段显示器上指示构建简单的上/下计数器。

AN-1110 ASM计数器与显示器

参考

介绍

ASM计数器电路设计

结论