✅MÁQUINAS de ESTADO ALGORÍTMICO(ASM) | BIEN EXPLICADO💯| Curso ELECTRÓNIcA DIGITAL

Summary

En este video se explica cómo construir una máquina de estado algorítmico (ASM), un diagrama utilizado para definir algoritmos en hardware digital. Se detallan los tres elementos clave de un diagrama ASM: las cajas de estado, las cajas de decisión y las cajas condicionales. Además, se describe cómo estos elementos interactúan para formar un bloque ASM y cómo este diagrama se utiliza para diseñar circuitos lógicos de control mediante métodos tradicionales, multiplexores y técnicas One Hot. Finalmente, se ilustran las ecuaciones y el diseño del hardware resultante a partir del diagrama ASM.

Takeaways

• 😀 Las máquinas de estado algorítmico (ASM) son diagramas diseñados para definir algoritmos de hardware digitales.
• 😀 Los diagramas ASM se componen principalmente de tres elementos: cajas de estado, decisiones y condicionales.
• 😀 La caja de estado representa registros u operaciones como transferencias de datos o limpiezas, con un nombre simbólico y un código binario asociado.
• 😀 Las decisiones se representan mediante un rombo y contienen condiciones que determinan el camino a seguir según si la condición es verdadera o falsa.
• 😀 La caja condicional, representada como un óvalo, siempre sigue una decisión y ejecuta una operación cuando se cumple la condición de entrada.
• 😀 Un diagrama ASM puede ser transformado en un bloque ASM o carta ASM, que describe un sistema lógico secuencial.
• 😀 Las transiciones entre estados en un diagrama ASM se producen en función de pulsos de reloj, lo que determina la ejecución de las operaciones.
• 😀 Existen tres métodos para resolver y generar circuitos a partir de un diagrama ASM: el método tradicional, el multiplexor y el método one-hot.
• 😀 El método tradicional implica la asignación de variables de entrada y el uso de flip-flops para modelar los estados y transiciones.
• 😀 Las ecuaciones de entrada y salida generadas a partir de un diagrama ASM se utilizan para controlar el hardware mediante funciones lógicas.
• 😀 Al implementar un circuito basado en un diagrama ASM, es necesario usar compuertas lógicas como AND, OR, y NOT para controlar las entradas y salidas del sistema.

Q & A

¿Qué es una máquina de estado algorítmico (ASM)?

Una máquina de estado algorítmico (ASM) es un diagrama utilizado para definir algoritmos en sistemas digitales, particularmente en hardware. Es un tipo específico de diagrama de flujo que incluye operaciones secuenciales y decisiones lógicas.

¿Cuáles son los tres elementos fundamentales de un diagrama ASM?

Los tres elementos fundamentales de un diagrama ASM son: la caja de estado, la caja de decisión y la caja condicional.

¿Qué información contiene la caja de estado en un diagrama ASM?

La caja de estado define el registro o la operación que ocurre en ese estado, como una transferencia de datos, limpieza de datos o asignación de valores binarios a registros.

¿Cómo se utiliza la caja de decisión en un diagrama ASM?

La caja de decisión se utiliza para evaluar una condición lógica. Dependiendo de si la condición es verdadera o falsa, la máquina de estado toma diferentes caminos hacia otros estados.

¿Qué función cumple la caja condicional en un diagrama ASM?

La caja condicional se encuentra después de la caja de decisión y se activa solo si la condición de la decisión es verdadera. Esta caja contiene operaciones que se realizan durante un estado dado, como asignar valores o activar salidas.

¿Qué se entiende por un 'bloque ASM' o 'carta ASM' en este contexto?

Un bloque ASM o carta ASM es un conjunto completo de los tres elementos fundamentales (caja de estado, caja de decisión y caja condicional) que forman un diagrama de flujo secuencial que describe el comportamiento de un sistema digital.

¿Cómo se realiza la transición entre estados en un diagrama ASM?

La transición entre estados ocurre en base a condiciones y señales de entrada, como un pulso de reloj. Los estados se actualizan en función de las entradas y las condiciones evaluadas en las cajas de decisión.

¿Qué es el 'método tradicional' en el diseño de diagramas ASM?

El método tradicional implica asignar variables para las entradas y utilizar flip-flops (como D o JK) para almacenar y controlar el estado de un sistema. A partir de ahí, se elabora una tabla de excitación, se derivan ecuaciones y se implementa el circuito lógico.

¿Cómo se calculan las ecuaciones de entrada y salida en un diagrama ASM?

Las ecuaciones de entrada se derivan a partir de las condiciones de transición entre estados, mientras que las ecuaciones de salida dependen de las salidas definidas en los estados y condicionales. Estas ecuaciones se simplifican utilizando álgebra booleana.

¿Qué es un 'flip-flop' y cómo se utiliza en un diagrama ASM?

Un flip-flop es un tipo de circuito secuencial que almacena un bit de información. En un diagrama ASM, los flip-flops se utilizan para almacenar el estado de la máquina, permitiendo la transición entre estados en respuesta a las entradas y condiciones del sistema.