ASM

Informasi biner yang tersimpan dalam sistem digial data diklasifikasikan ke dalam 2 hal, yaitu :

a. Data

Memiliki ciri-ciri elemen-elemen dari informasinya yang dimanipulasi untuk menunjukkan aritmatika,logika, shift, dan proses penugasan data yang lainnya.

Operasi ini diimplementasikan dengan komponen digital seperti adder, decoder, multiplexer,counter, dan shif register.

b. Control information

Menyediakan sinyal komando yang mengawasi operasi-operasi yang bermacam-macam yang terdapat dalam seksi data yang bertujuan untuk menyelesaikan tugas dari proses meminta data.

Bentuk logika dari sistem digital dapat dibagi menjadi 2 bagian, yaitu :

a. Memperhatikan bentuk atau design dari digital circuit yang menunjukkan operasi dari proses data.

b. Memperhatikan bentuk atau design dari control circuit yang menentukan rangkaian dimana terdapat banyak aksi yang ditunjukka

Datapath berfungsi untuk memanipulasi data dalam register yang terdapat dalam syarat suatu sistem. Control logic berfungsi untuk memulai komando rangkaian ke dalam datapath. Menggunakan kondisi status drai datapath untuk menyediakan pilihan variable untuk menentukan rangkaian dari control signal.

ASM CHART

Adalah sebuah tipe yang special dari flowchart untuk mendeskripsikan operasi sekuensial dari sistem digital. Terbuat dari 3 elemen dasar, yaitu :

a. State box

Bentuk dari state box adalah persegi panjang yang bertuliskan operasi register dari output. Di state box terdapat symbol nama yang ditempatkan di atas pojok kiri dari box. Dan kode biner diletakkan di atas pojok kanan dari box. Contohnya adalah state memiliki nama T3 sebagai simbol dan kode biner yang akan ditentukan adalah 011. Di dalam box terdaat tulisan R 0 yang mengindikasikan bahwa register R harus diganti dengan 0 ketika sistem berada di state T3. START mengindikasikan sinyal output yang memulai operasi.

b. Decision box

Decision box mendeskripsikan efek dari input dalam subsistem control. Kondisi input yang akan dites tertulis di dalam box. Satu bagian keluar (exut path) diletakkan jika kondisi benar dan lainnya jika kondisi salah. Ketika kondisi input ditentukkan dengan nilai biner, 2 path diindikasikan oleh 1 dan 0.

c. Conditional box

ASM BLOCK

Terbentuk dari sebuah state box dan semua decision dan conditionla box yang tersambungkan dengan exit pathnya. Memiliki sebuah jalan masuk dan bebrapa nomor exit path yang direpresetasikan oleh struktur dari decision box. Terdiri dari satu atau lebih blok yang sambung menyambung.

Dalam ASM block tersebut terdapat 2 decision dan 1 conditional box. Tiap block dalam ASM chart mendeskripsikan state sistem selama interval nadi clock nya adala satu interval.

ASM chart sangat mirip dengan state diagram. Tiap state block sama dengan state dalam rangkaian sekuensial. Decision box sama dengan informasi biner yang tertulis di sepanjang garis yang terhubungkan dengan 2 state dalam state diagram.

TIMING CONSIDERATION

Timing untuk register dan flipflop dalam sistem digital dikontrol oleh generator master-clock, juga digunakan untuk mengimplementasikan control unit pada state machine. Jika sinyal input berubah secara tidak terkontrol oleh clock, maka disebut asynchronous input.

DESIGN EXAMPLE

Misalnya kita ingin membuat design sebuah sistem digital dengan 2 flip flop, E dan F, dan satu buah counter A 4-bit biner. Maka :

1. Individula flip flop di A dinotasikan oleh A4, A3, A2, A1, dengan A4 membawa bit dengan perhitungan yang paling signifikan.
2. A memulai sinyal S yang memprakarsai operasi sistem dengan membersihkan counter A dan flip flop F.
3. Counter diinkremen oleh salah satu yang memulai dari detak clock berikutnya dan berlanjut dengan menginkremen sampai operasi berhenti.
4. Bit A3 dan A4 dari counter ditentukan dengan operasi sbb :
1. Jika A3 = 0, E diganti dengan 0 dan perhitungan berlanjut.
2. Jika A3 = 1, E diset 1,Kemudian

- Jika A4=0, perhitungan berlanjut.

- Jika A4=1, F diset 1 pada detak clock berikutnya dan sistem berhenti melakukan perhitungan.

3. Jika S = 0, sistem berhenti di initial state.
4. Jika S = 1, operasi pembuangan tetap berlanjut.

Operasi rangkaiannya :

Counter					Flip Flop			Condition		State
A4	A3	A2	A1		E	F
0	0	0	0		1	0		A3 = 0, A4 = 0		T1
0	0	0	1		0	0
0	0	1	0		0	0
0	0	1	1		0	0
0	1	0	0		0	0		A3 = 1, A4 = 0
0	1	0	1		1	0
0	1	1	0		1	0
0	1	1	1		1	0
1	0	0	0		1	0		A3 = 0, A4 = 1
1	0	0	1		0	0
1	0	1	0		0	0
1	0	1	1		0	0
1	1	0	0		0	0		A3 = 1, A4 = 1
1	1	0	1		1	0				T2
1	1	0	1		1	1				T0

State Table :

Present-State	Present State		Input			Next State		Output
Symbol	C1	C0	S	A3	A4	G1	G0	T0	T1	T2
T0	0	0	0	X	X	0	0	1	0	0
T0	0	0	1	X	X	0	1	1	0	0
T1	0	1	X	0	X	0	1	0	1	0
T1	0	1	X	1	0	0	1	0	1	0
T1	0	1	X	1	1	1	1	0	1	0
T1	1	1	X	X	X	0	0	0	0	1