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Diseño de cartas ASM

 El diseño de cartas ASM tiene mucho que ver con la forma y

sentido común de interpretar un problema, para luego visualizar un camino que permita encontrar la solución óptima

Ejemplo

Diseñar un controlador que permita automatizar el funcionamiento de un tren que debe desplazarse de una estación a otra

 En cada estación se han colocado sensores que detectan

cuando el tren se aproxima al andén y envían al vagón una señal denominada PARO.  Al recibir dicha señal, el vagón activa su sistema de frenado y el tren comienza a detenerse en forma automática hasta detenerse y colocarse en los límites de la estación

Condiciones de funcionamiento  1) El tren debe poder moverse de la estación A a la C y

viceversa; sin embargo, no se establece con precisión dónde inicia su recorrido. Por lo tanto, si la trayectoria se realiza de A a C y viceversa se produciría un algoritmo con bastantes estados, por lo cual sería conveniente situarse en la estación B y de ahí desplazarse hacia la dirección.

 2) También se interpreta que cuando el tren se aproxima a

una estación, el sensor correspondiente envía al vagón una señal de PARO que activa el sistema de frenado y detiene al tren justo en los límites de la estación. La condición anterior establece que el sistema de frenado está predeterminado y sólo basta la señal PARO para iniciar su secuencia de frenado.

 3)

En la descripción del problema también puede interpretarse que el tiempo de ascenso/descenso de pasajeros se marca mediante un controlador de tiempo independiente al controlador del sistema.

Señales de entrada/salida  Señales de entrada

Tiempo: Indica el lapso destinado al ascenso o descenso de pasajeros. SA: Simboliza al sensor colocado en la estación A. SB: Representa al sensor ubicado en la estación B. SC: Simboliza al sensor colocado en la estación C. DIR: Indica hacia dónde se moverá el tren

 Señales de salida

Este: Indica que la dirección del tren será hacia el este. Oeste: Esta señal indica que la dirección que tomará el tren será el oeste. Avance: Se envía para que el tren realice su recorrido de una estacióna otra. P. abierta: Señal que permite abrir las puertas del tren cuando se encuentra detenido en una estación.

 P. cerrada: Señal que cierra las puertas del tren una vez que el

tiempo de ascenso/descenso de pasajeros se ha cumplido.  Paro Señal que al ser recibida por el tren activa su sistema de frenado para que se detenga lentamente en los límites de una estación.

ESTE

TIEMPO

OESTE

SA SB SC

DIR

controlador

AVANCE PARO P. aBIERTA P. CERRADA

en la carta anterior se puede considerar que los sensores SA, SB y SC actúan de forma similar, por lo cual en lugar de representar tres sensores basta utilizar sólo uno (S), dado que el vagón es incapaz de saber en qué estación se encuentra; en consecuencia, sólo podría tenerse un estado

 ASIGNACIÓN 1  DISEÑE EL CODIGO VHDL Ó VERILOG DEL DE LA CARTA

ASM DEL EJERCICIO ANTERIOR

EJEMPLO2  Se requiere diseñar una máquina despachadora de refrescos,

la cual está formada por tres módulos (subsistemas) independientes. Cada módulo realiza una función predeterminada, pero hay que diseñar el sistema controlador que gobierne y sincronice cada acción de los subsistemas. A continuación se describe cada subsistema:

 a) Módulo de recolección de monedas. Recibe las

monedas que el cliente introduce en la máquina para obtener el refresco.  Características Acepta monedas de $5.00, $10.00 y $20.00. Cuenta con un mecanismo que rechaza monedas defectuosas. Posee un mecanismo de detección de valor de la moneda; es decir, es capaz de discriminar el valor de la moneda Menor que precio (MP) e Igual a precio (Precio)

 El sistema recibe dos señales de entrada denominadas

Limpieza y Captura.  La primera limpia el sistema y lo deja en condiciones de inicio; la segunda recolecta las monedas que ingresó el cliente.

 b) Módulo de devolución de monedas. Proporciona el

cambio al cliente cuando introduce monedas cuyo monto excede el precio del producto.  Características Activa una señal de salida denominada Cambio, cuya función es entregar cambio al cliente en monedas de cinco pesos. Recibe una señal denominada Listo cambio (LC), que indica cuándo se han dado cinco pesos de cambio.

 c) Módulo de servicio. Su función es entregar el

refresco al cliente; sin embargo, el producto sólo se libera cuando la cantidad que proporcionó el cliente es igual al valor del refresco.  Características

Cuenta con una señal de salida denominada Sirve, que activa el sensor correspondiente para que el refresco se pueda servir y entregar. Posee una señal de entrada denominada Listo servicio (LS), que indica cuándo se entregó el refresco.

 d) Controlador. Esta unidad sincroniza las acciones de los

diferentes módulos para automatizar el funcionamiento de la máquina despachadora de refrescos.

Codigo vhdl