Do đó control unit bên trong bộ vi xử lý là một ví dụ của một FSM. Bởi bước qua một chuỗi các trạng thái, control unit điều khiển hoạt động của các đường dữ liệu. Ứng với mỗi trạng thái của control unit bên trong, đầu ra logic nơi mà control unit sẽ tạo ra tất cả các tín hiệu điều khiển hoạt động thích hợp cho datapath để thực hiện một thao tác.
Tốc độ mà FSM trình tự thơng qua các trạng thái khác nhau được xác định bởi các tín hiệu đồng hồ. Ở mỗi cạnh tích cực của tín hiệu clock, thanh ghi bộ nhớ trạng thái được kích hoạt và giá trị trạng thái kế tiếp được lưu trữ vào đó. Yếu tố hạn chế đối với tốc độ đồng hồ là liệu tất cả các đơn vị hoạt động trong datapath có thể kết thúc các hoạt động của nó trong khoảng thời gian một chu kỳ clock hay không.
FSM được phân loại làm 2 kiểu: Moore và Mealy. Kiểu Moore là kiểu mà tín hiệu đầu ra của máy chỉ phụ thuộc vào trạng thái hiện tại. Bên cạnh đó đối với kiểu Mealy thì phụ thuộc vào cả trạng thái hiện tại và tín hiệu vào.
2.3. Vi xử lý chuyên dụng
Tất cả các bộ vi xử lý có thể được chia thành hai loại chính: bộ vi xử lý đa năng và bộ vi xử lý chuyên dụng cũng được gọi là ASIC. Một chip ASIC, chỉ được
Thiết kế vi xử lý 16 bit trên nền tảng công nghệ FPGA
sử dụng để thực hiện một nhiệm vụ nhất định. Các lệnh để thực hiện nhiệm vụ này được điều khiển bởi phần cứng ở bên trong khối vi xử lý và không thể chỉnh sử được sau khi chip đã sản xuất. Nói cách khác, chip ASIC không yêu cầu bộ nhớ chương trình vì chương trình đã được xây dựng sẵn trong phần cứng của chip. Nếu một chip ASIC đã được thiết kế phù hợp với một mục đích cố định thì chỉ có phần tài ngun u cầu bởi múc đích đó mới được tích hợp vào trong chip. Do đó khơng có tài nguyên bị lãng phí. [2]