Mіrosсhnyk, M. A.Pakhomov, Y. V.Shkil, A. S.Kulak, E. N.Kucherenko, D. Y.Мірошник, М. А.Пахомов, Ю. В.Шкіль, О. С.Кулак, Е. М.Кучеренко, Д. Ю.2026-04-162026-04-162018https://eir.zp.edu.ua/handle/123456789/28069Mіrosсhnyk M. A. Design automation of easy-tested digital finite state machines / M. A. Mіrosсhnyk, Y. V. Pakhomov, A. S. Shkil, E. N. Kulak, D. Y. Kucherenko // Радіоелектроніка, інформатика, управління. – 2018. – № 2 (45). – C. 117-124.EN: Context. The relevance of the work is to provide minimal additional hardware costs during design automation of easy-tested digital devices, which are represented by models of control finite state machines on hardware description languages. Objective. To develop procedures of models’ constructing of easy-tested control finite state machines on hardware description languages and estimate hardware costs for different methods of hardware redundancy introduction to HDL-models of finite state machines. Method. The introduction to HDL-models of control finite state machines, which are presented in the form of the FSM template, hardware redundancy (additional fragments of the HDL-code), providing the forcing setting of finite state machine into an arbitrary state without the use of synchronizing sequences. For implementation of this approach, the method of FSM’s state table extending is applied, which ensures the mode of bypassing of all nodes of FSM’ state diagram in the diagnostic mode. Results. Simulation of extended VHDL-models of the control FSM using Active-HDL confirmed the operability of this approach. Synthesis of these models using CAD XILINX ISE confirmed the receipt of testable structures and showed the minimum hardware costs for the method associated with the extension of the state table, in comparison with the organization of the shift register in the Scan Path mode. Conclusions. The task of computer-aided design of testable control finite state machine on the basis of application of FSM’ setting methods into given state is solved in the work. The optimal way of the setting organization into an arbitrary state of the control FSM is to expand the state table, which improves the controllability of FSM’ states and leads to the structure’ transformation of their HDL-models into easy-tested ones. The scientific novelty of the work is the transformation of control FSM’ models on hardware description languages, which is realized by introduction of the additional symbol to the state table, providing the settings of the FSM into an arbitrary state without the use of synchronizing sequences. The practical significance of obtained results is to confirm the optimality, in terms of additional hardware costs, of the setting method of the control FSM into an arbitrary state by introducing the additional symbol into the state table. UK: Актуальність роботи полягає в забезпеченні мінімальних додаткових апаратурних витрат при автоматизованому проектуванні легкотестованих цифрових пристроїв, представлених моделями кінцевих автоматів, що управляють, на мовах опису апаратури. Мета роботи. Розробити процедури побудови моделей легкотестованих автоматів, що управляють, на мовах опису апаратури і оцінити апаратурні витрати для різних способів надання апаратурної надмірності в HDL-моделі автоматів. Метод. Внесення в HDL-моделі кінцевих автоматів, що управляють, представлених у формі автоматного шаблону, апаратурної надмірності (додаткових фрагментів HDL-коду), які забезпечують примусову установку автомата в довільний стан без використання синхронізуючих послідовностей. Для реалізації цього підходу застосований метод розширення таблиці переходів-виходів автомата, який забезпечує режим обходу усіх вершин графа переходів автомата (станів) в режимі діагностування. Результати. Моделювання розширених HDL-моделей автомата, що управляє, засобами Active-HDL підтвердило працездатність цього підходу. Синтез цих моделей інструментальними засобами автоматизованого проектування XILINX ISE підтвердив отримання тестопридатних структур і показав мінімальні апаратурні витрати для методу, пов’язаного з розширенням таблиці переходів-виходів, в порівнянні з організацією зсувного регістра в режимі Scan Path. Висновки. У роботі вирішено завдання автоматизованого проектування тестопридатних автоматів, що управляють, на основі застосування методів установки автоматів в заданий стан. Оптимальним з точки зору апаратурних витрат способом організації установки в довільний стан автоматів, що управляють, є розширення таблиці переходів-виходів, яке підвищує керованість станів автомата і призводить до перетворення структури їх HDL-моделей в легкотестовані. Наукова новизна роботи полягає у подальшому розвитку методів підвищення тестопридатності кінцевих автоматів за рахунок розширення вхідного алфавіту в HDL-моделях у формі автоматного шаблону, що дало можливість автоматизувати процес проектування легкотестованих автоматів з використанням мов опису апаратури. Практична цінність отриманих результатів полягає у розробці процедур внесення надлишковості і розширення вхідного алфавіту в HDL-моделях кінцевих автоматів у формі автоматного шаблону шляхом внесення додаткових умовних операторів у HDL-код, які забезпечують встановлення автомату у довільний стан. Розроблені процедури можуть бути застосовані при розробці додаткового програмного модуля САПР цифрових пристроїв, який буде в автоматизованому режимі формувати HDL-код легкотестованого кінцевого автомату.encontrol finite state machinestate tableshift registerscanned pathhardware description languageCADActive-HDLXILINX ISEавтомат, що управляєтаблиця переходів-виходівзсувний регістрсканований шляхмова опису апаратуриСАПРActive-HDLXILINX ISEArticle