Sirkuit Digital - Mesin Keadaan Hingga
Kita tahu bahwa rangkaian sekuensial sinkron mengubah (mempengaruhi) statusnya untuk setiap transisi positif (atau negatif) dari sinyal clock berdasarkan input. Jadi, perilaku rangkaian sekuensial sinkron ini dapat direpresentasikan dalam bentuk grafik dan dikenal sebagaistate diagram.
Sirkuit sekuensial sinkron juga disebut sebagai Finite State Machine(FSM), jika memiliki jumlah negara bagian yang terbatas. Ada dua jenis FSM.
- Mesin Negara Mealy
- Mesin Negara Bagian Moore
Sekarang, mari kita bahas tentang dua mesin status ini satu per satu.
Mesin Negara Mealy
Mesin Keadaan Hingga dikatakan mesin keadaan Mealy, jika keluaran bergantung pada masukan saat ini & keadaan sekarang. Itublock diagram mesin negara Mealy ditunjukkan pada gambar berikut.
Seperti yang ditunjukkan pada gambar, ada dua bagian yang ada di mesin status Mealy. Itu adalah logika dan memori kombinasional. Memori berguna untuk menyediakan sebagian atau sebagian dari keluaran sebelumnya(present states) sebagai masukan dari logika kombinasional.
Jadi, berdasarkan input sekarang dan status sekarang, mesin status Mealy menghasilkan output. Oleh karena itu, output hanya akan valid pada transisi sinyal clock positif (atau negatif).
Itu state diagram mesin negara Mealy ditunjukkan pada gambar berikut.
Pada gambar di atas, ada tiga keadaan, yaitu A, B & C. Keadaan ini diberi label di dalam lingkaran & setiap lingkaran sesuai dengan satu keadaan. Transisi antara negara bagian ini diwakili dengan garis berarah. Di sini, 0/0, 1/0 & 1/1 menunjukkaninput / output. Pada gambar di atas, terdapat dua transisi dari tiap state berdasarkan nilai input x.
Secara umum, jumlah status yang diperlukan dalam mesin status Mealy kurang dari atau sama dengan jumlah status yang diperlukan dalam mesin status Moore. Ada mesin negara bagian Moore yang setara untuk setiap mesin keadaan Mealy.
Mesin Negara Bagian Moore
Mesin Keadaan Hingga dikatakan mesin keadaan Moore, jika keluaran hanya bergantung pada keadaan sekarang. Itublock diagram dari mesin negara Moore ditunjukkan pada gambar berikut.
Seperti yang ditunjukkan pada gambar, ada dua bagian yang ada di mesin negara bagian Moore. Itu adalah logika dan memori kombinasional. Dalam hal ini, input sekarang dan status sekarang menentukan status selanjutnya. Jadi, berdasarkan status berikutnya, mesin negara bagian Moore menghasilkan output. Oleh karena itu, keluaran hanya akan berlaku setelah transisi keadaan.
Itu state diagram dari mesin negara Moore ditunjukkan pada gambar berikut.
Pada gambar di atas, terdapat empat status, yaitu A, B, C & D. Keadaan ini dan keluaran masing-masing diberi label di dalam lingkaran. Di sini, hanya nilai input yang diberi label pada setiap transisi. Pada gambar di atas, terdapat dua transisi dari tiap state berdasarkan nilai input x.
Secara umum, jumlah status yang diperlukan dalam mesin status Moore lebih dari atau sama dengan jumlah status yang diperlukan dalam mesin status Mealy. Ada mesin status Mealy yang setara untuk setiap mesin negara bagian Moore. Jadi, berdasarkan kebutuhan kita bisa menggunakan salah satunya.