關于狀態機的編碼（獨熱碼和格雷碼）

ID:109770 · 發表于 2016-3-22 22:57

在設計狀態機時有幾種狀態編碼方法：二進制，格雷碼（gray）和獨熱碼（one hot code）。他們各有各的優點。
獨熱格雷二進制
4'b0001 2'b00 2‘b00
4'b0010 2'b01 2’b01
4'b0100 2'b11 2‘b10
4'b1000 2'b10 2’b11
one hot，獨熱嘛，一看就明白，就是只有一位是高電平。獨熱碼使用的觸發器較多，但可減少實現狀態機的組合邏輯數目，減少復雜性，提高系統的速度，即工作時鐘頻率可以做到最高。格雷碼是使用最小數目的觸發器來編碼狀態機，但形成的組合邏輯比較復雜。
使用獨熱碼編碼時，會出現很多未使用的狀態，而使用二進制編碼和格雷碼編碼時，如果狀態機的狀態數不是2的指數次方時，也會出現未使用狀態。
格雷碼每個相鄰的狀態切換只有一個bit的信號跳變，適用于異步握手的情況，比如異步FIFO的指針計數。

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關于狀態機的編碼（獨熱碼和格雷碼）