Содержание отчёта

1. Название и цель лабораторной работы.

2. Индивидуальное задание.

3. Уравнение регрессии, описывающее функцию из индивидуального задания.

4. Графики исходной функции и функции, построенной по результатам функционального моделирования.

5. Уравнение регрессии с преобразованными коэффициентами для синтеза.

6. Графики исходной функции и функции, реализуемой спроектиро­ванным устройством.

7. Схема размещения устройства на кристалле.

8. Отчёт об использовании аппаратных ресурсов ПЛИС.

9. Заключение по лабораторной работе.

Контрольные вопросы

1. Какие ресурсы ПЛИС используются при вычислении полиномов?

2. Назовите причины, по которым исходный полином не является синтези­руемым.

3. Приведите примеры использования полиномов при проектировании циф­ровых устройств.

4. Назовите причины по которым операция деления на произвольное число не является синтезируемой. Почему операция деления на числа-степени двойки является синтезируемой?

5. Перечислите основные методы организации вычислений с вещественными числами в ПЛИС.

Лабораторная работа №3

Проектирование подсистемы реального времени

Цель работы. Получить практические навыки в проектировании под­систем реального времени и систем синхронизации устройств, реализуе­мых на базе ПЛИС.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с требованиями методических указаний по выполне­нию лабораторной работы.

2. Изучить методы реализации в ПЛИС таймеров-счётчиков, делите­лей частоты и других устройств, ориентированных на организацию под­систем реального времени.

Для успешного выполнения этого пункта необходимо вспомнить принципы функционирования устройств, использу­емых для построения подсистем реального времени. Эти сведе­ния можно найти в литературе, относящейся к дисциплинам «Теория дискретных устройств», «Основы микропроцессорной техники» и др.

3. Изучить ресурсы ПЛИС, используемые для реализации подсистем реального времени, и способы включения их в проект.

4. Согласно индивидуальному заданию составить VHDL-описание уст­ройства, реализующего функции привязки к реальному времени.

6. Создать набор тестовых воздействий и проверить правильность ра­боты проектируемого устройства при помощи функционального модели­рования.

7. Выполнить размещение на кристалле ПЛИС и оценить потребность в аппаратных ресурсах для реализации проектируемого устройства.

8. Выполнить временное моделирование реализованного устройства.

9. Сравнить время реакции спроектированного устройства по резуль­татам функционального и временного моделирования.

Сравнив результаты функционального и временного моделиро­вания, попытайтесь предложить методы устранения допол­нительных задержек, приводящих к погрешностям при вычис­лениях, производимых спроектированным устройством.

10. Сделать заключение по лабораторной работе.

В заключении по лабораторной работе необходимо привести аргументированные выводы об использовании подсистем реаль­ного времени, реализуемых на базе ПЛИС, и преимуществах таких подсистем над реализуемыми на другой аппаратной базе.