Полоцк 2012
Содержание (с указанием страниц работы по главам)
Задание №1.
Задание №2.
Задание №3.
Задание №4.
Задание №5(теоретическое).
Заключение
Список использованной литературы.
Приложения (если необходимы).
Файлы проектов (по заданиям) на носителе информации (CD, DVD).
Вариант задания выбирается исходя, согласно списку группы, утвержденному деканатом по согласованию с преподавателем.
Задача №1.
Проектирование комбинационных схем
Цель задания: Ознакомиться с интерфейсом и возможностями среды Quartus II и получить практические навыки в создании и моделировании простейших комбинационных схем.
Вариант выбирается по принципу: № варианта = (N+9)mod16+1, где N-номер по списку группы.
Порядок выполнения задания:
Изучить среду Max Plus II или Quartus II.
Рассмотреть возможность минимизации схемы и при её наличии реализовать её.
Построить таблицу истинности для индивидуального задания по набору из любых 16 комбинаций входных сигналов.
Реализовать индивидуальное задание в схемном редакторе Quartus II.
Выполнить размещение полученного решения на кристалле.
Требования к содержанию и оформлению задания:
Индивидуальное задание.
Таблица истинности.
Схема, созданная по индивидуальному заданию в редакторе схем.
Набор тестовых и результирующих воздействий.
Вывод по задаче с учетом индивидуального задания.
Варианты к задаче №1
Задача №2.
Описание и моделирование системы логических функций
Цель задания: Получить практические навыки в создании и моделировании простейших комбинационных схем при помощи языка программирования VHDL.
Вариант выбирается по принципу: № варианта = (N+10)mod30+1, где N-номер по списку.
По таблице истинности системы логических функций составить vhdl-модель и выполнить моделирование на всех наборах значений входных переменных.
VHDL-модель системы функций должна быть компактной: функции желательно минимизировать, а также учитывать возможность их инверсной реализации.
Порядок выполнения задания:
1. Определить для каждой функции f
системы форму ее реализации – прямую
f или инверсную
.
2. Минимизировать функцию, применив любой известный метод минимизации, например, с помощью карт Карно, диаграмм двоичного выбора и т. д.
3. Составить VHDL-модель, употребив логические операторы и операторы назначения сигналов.
4. Составить тестирующую программу, порядок подачи тестирующие воздействий должен соответствовать порядку наборов из левой части таблицы истинности.
Требования к содержанию и оформлению задания:
1. В задании должна быть приведена таблица истинности и соответствующая ей VHDL-модель.
2. В задании должна содержаться тестирующая программа для всех наборов входных переменных, соответствующих таблице истинности.
3. В задании должны содержаться временные диаграммы, соответствующие тестирующей программе.
Таблица истинности (вариант 1)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 |
Таблица истинности (вариант 2)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 3)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 4)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 |
Таблица истинности (вариант 5)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 6)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 |
Таблица истинности (вариант 7)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 |
Таблица истинности (вариант 8)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 9)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 10)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 11)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 12)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 13)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 |
Таблица истинности (вариант 14)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 15)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 16)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 17)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 18)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 19)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 |
Таблица истинности (вариант 20)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 21)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 22)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 |
Таблица истинности (вариант 23)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 24)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 |
Таблица истинности (вариант 25)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 |
Таблица истинности (вариант 26)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 27)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 |
Таблица истинности (вариант 28)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 29)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 |
Таблица истинности (вариант 30)
Реализовать функции с учетом возможности инвертирования
x1 x2 x3 x4 |
y1 y2 y3 |
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 |
1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 |
Задача №3.