Язык Plog: проект пешеходного светофора

[vak]

В качестве примера рассмотрим проект светофора для пешеходного перехода. Имеем следующее оборудование:

• светофор для автомобилей, три сигнала: красный, желтый, зеленый
• светофор для пешеходов, два сигнала: стойте, идите
• кнопка запроса на переход для пешехода
• служебная кнопка сброса светофора в исходное состояние
• генератор импульсов, задающий время

В обычном состоянии автомобильный светофор должен быть открыт (зеленый), а пешеходный - закрыт (красный). По нажатию пешеходной кнопки светофоры должны переключиться, открыв пешеходный переход, затем вернуться в исходное состояние.

Проектируемый модуль имеет три входа и пять выходов:

          ________
   rst ---|      |--- red
   clk ---|      |--- yellow
	  |      |--- green
	  |      |
button ---|      |--- stop
	  |      |--- walk
	  |______|

Фазы светофора:

• Зеленый для автомобилей, “стойте” для пешеходов. Обычное состояние при отсутствии пешеходов.
• Мигает зеленый для автомобилей, горит “стойте” для пешеходов. Включается через некоторое время (не более 30 секунд) после нажатия кнопки запроса. Длится три секунды.
• Жёлтый для автомобилей, “стойте” для пешеходов. Длится три секунды.
• Красный для автомобилей, “идите” для пешеходов. Длится десять секунд.
• Красный для автомобилей, мигает “идите” для пешеходов. Длится три секунды.
• Жёлтый+красный для автомобилей, “стойте” для пешеходов. Длится одну секунду.

“Примерная” реализация светофора на языке Plog приведена здксь: http://vak.ru/doku.php/proj/verilog/tlight-plog
Спецификация языка еще не готова, пока только образец кода. После компиляции должен получиться примерно такой код на Верилоге: http://vak.ru/doku.php/proj/verilog/tlight-v
Можно видеть, как компилятор создает набор состояний и переходов конечного автомата.

Comments

[vak]

Синхрон - не оператор, всего лишь метка. Она придает следующим за ней операторам как бы другую окраску. Стоит перед циклом, чтобы условие цикла вычислялось в том же состоянии, что и тело.

С функциями возникает интересный вопрос. Предположим, имеется пара функций a() и b(), каждая из которых вычисляется за несколько тактов. При выполнении c := a() + b() обе функции можно было бы вычислять одновременно. Что делать с побочными эффектами функций, типа изменения внешних сигналов? Или забить, пусть юзер сам решает?

Потом, если можно функции выполнять одновременно, надо бы и для процедур такое разрешить.

[thesz.livejournal.com]

"Синхрон придает окраску." Отлично. ;)

На какое расстояние распространяется окраска? Кто и как за этим будет следить?

В функциях есть побочные эффекты. Великолепно. ;)

А что будет, если a() выполняется за N тактов, а b() за M?

x+y за сколько тактов выполняется? А x+y+z? А sum(arr,1,M)? А в большой программе кто ответственен за самый длинный такт (за критическую цепочку)?

Сравни с подходом с функциями с изменением состояний.

Функции чистые. Состояния явные. Побочные эффекты явные. Длительность выполнения всегда один такт. Ясно, кто содержит критическую цепочку.

Выбор за вами. ;)

[vak]

"Окраска" распространяется до следующего синхрона. Побочные эффекты есть историческая традиция, еще от Бэкуса, куда ж без них? :)

Если функции в одном выражении выполняются за разное количество тактов, придется хранить более ранний результат в промежуточном регистре.

Функциональный подход мне нравится. Но я лично не рискну двигаться в эту сторону, не моё это болото... :/