- •Узлы и устройства средств вычислительной техники
- •Введение
- •Лабораторная работа 1 знакомство с системой проектирования quartus II, реализация комбинационной схемы
- •Краткие теоретические сведения
- •Порядок работы в системе проектирования Quartus II
- •Этап 1. Создание проекта в сапр Quartus II
- •Задание на работу
- •Последовательность выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа 2 проектирование комбинационного узла на основе дешифратора и мультиплексора
- •Краткие теоретические сведения
- •Задание на работу
- •Часть 1
- •Часть 2
- •Последовательность выполнения работы
- •Часть 1
- •Часть 2
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа 3 проектирование типового комбинационного узла
- •Краткие теоретические сведения
- •Задание на лабораторную работу
- •Последовательность выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа 4 триггерные устройства
- •Краткие теоретические сведения
- •Задания на лабораторную работу
- •Последовательность выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа 5 исследование регистров
- •Краткие теоретические сведения
- •Задания на лабораторную работу
- •Часть 1.
- •Часть 2
- •Последовательность выполнения работы
- •Часть 1
- •Часть 2
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа 6 проектирование распределителей тактовых сигналов
- •Краткие теоретические сведения
- •Задания на лабораторную работу
- •Последовательность выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа 7 проектирование двоичных счетчиков
- •Краткие теоретические сведения
- •Задания на лабораторную работу
- •Часть 1
- •Часть 2
- •Последовательность выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа 8 проектирование конечных автоматов
- •Краткие теоретические сведения
- •Задания на лабораторную работу
- •Последовательность выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Список литературы
- •Приложение 1. Порядок проведения макетного эксперимента
- •Приложение 2. Порядок работы с осциллографом
- •Приложение 3. Номера контактов плис учебной платы
- •1 97376, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5
Задания на лабораторную работу
Спроектировать автомат, реализующий заданны й алгоритм функционирования. Варианты заданий приведены в таблице 8.3. В таблице указаны схема микропрограммы из вариантов, приведенных на рис. 8.6, тип автомата и тип используемых триггеров.
Таблица 8.3.
Номер |
Схема микропрограммы |
Автомат |
Триггер |
Номер |
Схема микропрограммы |
Автомат |
Триггер |
1 |
А |
Мили |
RS |
8 |
б |
Мили |
JK |
2 |
Б |
Мура |
D |
9 |
в |
Мура |
RS |
3 |
В |
Мили |
JK |
10 |
г |
Мили |
D |
4 |
Г |
Мура |
RS |
11 |
а |
Мура |
JK |
5 |
А |
Мили |
D |
12 |
б |
Мили |
JK |
х1
х22
х12
y1
y2
х1
y1,
y2
х22
y2
х22
1
0
0
1
1
1
0
y1,
y2
0
0
1
0
1
y1
а)
б)
х2
y1,
y1
х12
х12
y2
y1
х22
1
1
0
0
1
0
1
y1
х1
х22
0
1
1
1
y1,
y2
0
y2
0
х12
0
1
х22
0
1
в)
г)
Рис. 8.6 Схемы микропрограмм автоматов
Последовательность выполнения работы
1. Для заданной схемы микропрограммы автомата и указанной модели реализации подготовить структурную таблицу, определить функции возбуждения регистра состояния, при необходимости выполнить их минимизацию.
2. Разработать функциональную схему автомата.
3. Разработать проект, реализующий схему автомата в соответствии с заданием.
4. Выполнить функциональное моделирование проекта, убедиться в правильности работы схемы. При моделировании обеспечить полный перебор возможных значений входных векторов и переходов автомата.
5. Загрузить проект в учебную плату, подключив входные сигналы к переключателям, а выходные – к светодиодам светодиодной линейки. Проверить работу реальной схемы.
Содержание отчета
Отчет должен следующую информацию.
1. Описание процесса синтеза схемы автомата, функциональную схему автомата.
2. Схему узла, представленную соответствующим файлом проекта САПР Quartus II.
3. Результаты функционального моделирования.
4. Список и назначение внешних контактов, описание процесса макетирования.
5. Выводы по работе.
Список литературы
1. Угрюмов Е. П. Цифровая схемотехника: учеб пособие для вузов. – 3-е изд. перераб. и доп. – СПб.: БХВ-Петербург, 2010.
2. Грушвицкий Р. И., Мурсаев А. Х., Угрюмов Е. П. Проектирование систем на микросхемах с программируемой структурой. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006.
3. Комолов Д. А., Мяльк Р. А., Зобенко А. А. Системы автоматизированного проектирования фирмы Altera Max Plus II и Quartus II. – РадиоСофт, 2002.
