Sequential processor design and simulation in MATLAB/Simulink environment

W artykule omówiono projekt procesora dedykowanego do realizacji tabeli przejść i wyjść dowolnego automatu sekwencyjnego. Celem budowy było skonstruowanie procesora o jak najprostszej budowie reprezentującego podstawowe cechy procesora oraz zaprojektowanie takiego procesora i uruchomienie w środowisku Matlab/simulink. Założono, że projektowany procesor powinien realizować dowolny automat Moore'a, lub Mealy'ego. Proces projektowania został podzielony na części. Osobno zostały zaprojektowane poszczególne części składowe realizujące przypisane zadania. Wyróżniono następujące części składowe: licznik pamięci, akumulator, moduły wejścia wyjścia, moduł funkcji logicznej NXOR, moduł ustawiania jedynek do akumulatora oraz układ sterujący CU. Poszczególne części procesora są to logiczne układy sekwencyjne i kombinacyjne. Do budowy automatów kombinacyjnych zostały wykorzystane bloki Combinational logic programu Matlab/simulink. W artykule został przedstawiony schemat blokowy przedstawiający wszystkie składowe procesora oraz układ sterujący CU (Control unit), który jest najbardziej złożoną częścią składową procesora.This paper discusses the design of a processor dedicated to the implementation of the state table and output table of finite-state machines. The aim was to construct a CPU of simplest construction that represents the basic processor features and run it in the Matlab/simulink environment. It was assumed that the processor should be designed to implement any Moore or Mealy machines. The design process is divided into parts. Components performing assigned tasks were individually designed. They are: memory counter, accumulator, input-output blocs, logical NXOR function module, module setting the ones for the accumulator and control unit CU. The different parts of the processor are combination and sequential logic machines. Combinational logic blocks of Matlab/Simulink were used for the construction of the combinatorial machines. In the paper a block diagram showing all components of the processor and the control unit CU is shown. The control unit is the most complex part of the processor