W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz BibTeX

Tytuł

Synthesis of FPGA-Based Moore FSMs with Two Cores of Partial Functions

Autorzy

[ 1 ] Wydział Techniczny, Akademia im. Jakuba z Paradyża | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[2.3] Informatyka techniczna i telekomunikacja

Rok publikacji

2026

Opublikowano w

Electronics

Rocznik: 2026 | Tom: 15 | Numer: 6

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • Moore FSM
  • FPGA
  • LUT
  • functional decomposition
  • structural decomposition
  • core of partial functions
Streszczenie

EN A new architecture of FPGA-based Moore finite state machine (FSM) is proposed, as well as the corresponding method of synthesis. The proposed architecture of FSM circuit includes two cores of partial Boolean functions. The first core is based on functional decomposition, the second core is based on structural decomposition. Under certain conditions, the proposed method improves both spatial and temporal characteristics of FSM circuits. The FSM states have two codes. The first of them is a maximum binary code (MBC) having minimum possible number of bits. The second code is a partial state code representing a state as the element of some class of compatibility. The method can be applied if Moore FSM circuits are implemented using look-up table (LUT) elements of field-programmable gate arrays. To improve characteristics of resulting FSM circuits, the classes of pseudoequivalent states are used. This allows diminishing the numbers of literals in sum-of-products representing partial input memory functions. The first core is multi-level. For the second core, all partial functions are generated by single-LUT circuits. These cores form the first level of FSM circuit. The LUTs of the second level generate bits of MBCs. These codes are used by the third circuit level for generating both FSM outputs and partial state codes. An example of synthesis is shown. The experiments are conducted using a known library of benchmark Moore FSMs. The experiments show that the proposed approach can be used for complex FSMs where the total number of FSM inputs and state variables is at least twice the number of inputs of the base LUT. The results of experiments show that the proposed method allows improving both the spatial and temporal characteristics for complex FSMs compared with their counterparts based on other known design methods.

Strony (od-do)

1279 (1) - 1279 (31)

DOI

10.3390/electronics15061279

URL

https://www.mdpi.com/2079-9292/15/6/1279

Typ licencji

CC BY (uznanie autorstwa)

Tryb otwartego dostępu

otwarte czasopismo

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Data udostępnienia

03.2026

Czas udostępnienia publikacji w sposób otwarty

w momencie opublikowania

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

100