Ответы экзамен ПЛИС

Оператор выбора case, который позволяет выбирать один из нескольких

вариантов действий в зависимости от значения выражения, которое может быть

целочисленным, перечислимым или символьным. Например: case op is when

"00" => z := a + b; when "01" => z := a - b; when "10" => z := a * b; when others => z := 0; end case;

Оператор ожидания события или времени wait, который позволяет

приостановить выполнение процесса до тех пор, пока не произойдет определенное событие или не и

10. Параллельные операторы VHDL.

Параллельные операторы VHDL — это операторы, которые определяют параллельное (во времени) поведение схем. Параллельные операторы активизируются сигналами, которые употребляются для связи параллельных операторов. Параллельные операторы бывают разных видов, например:

Оператор процесса (process statement) — это оператор, который определяет независимое последовательное поведение некоторой части проекта, описанное упорядоченной совокупностью последовательных операторов. Оператор

процесса может иметь список сигналов запуска и один или несколько операторов ожидания.

Условное назначение сигнала (conditional signal assignment statement) — это оператор, который позволяет выбирать один из нескольких вариантов значения сигнала в зависимости от значения логического выражения. Условное назначение сигнала может быть синхронным или асинхронным4.

Выборочное назначение сигнала (selected signal assignment statement) — это оператор, который позволяет выбирать один из нескольких вариантов значения сигнала в зависимости от значения выражения, которое может быть целочисленным, перечислимым или символьным. Выборочное назначение сигнала может быть синхронным или асинхронным.

11.Детектор фронта на VHDL.

Детектор фронта на VHDL — это схема, которая определяет момент изменения сигнала с низкого уровня на высокий (положительный фронт) или с высокого уровня на низкий (отрицательный фронт). Детектор фронта может быть реализован разными способами, например:

С помощью D-триггера, который запоминает предыдущее состояние сигнала и

сравнивает его с текущим. Если состояния разные, то это означает, что произошел фронт.

С помощью оператора назначения сигнала с задержкой, который позволяет задать время, через которое сигнал примет новое значение. Если задержка меньше периода сигнала, то можно обнаружить фронт.

С помощью конечного автомата, который имеет два состояния: ожидание фронта и обработка фронта. Конечный автомат переключается между состояниями в зависимости от входного сигнала и выдает импульс при обнаружении фронта.

12. Формирование прямоугольных импульсов с заданным периодом на VHDL.

ля формирования прямоугольных импульсов на VHDL можно использовать тригерры, например:

D-триггер - триггер, который запоминает значение на входе D при перепаде

сигнала на входе C (тактовый вход) и выдает его на выходе Q. D-триггер может быть реализован с помощью оператора процесса и оператора case.

JK-триггер - триггер, который имеет два входа J и K и один выход Q. При

перепаде сигнала на входе C (тактовый вход) триггер меняет свое состояние в зависимости от значений на входах J и K по следующей таблице2:

JK-триггер может быть реализован с помощью оператора процесса и оператора if.

T-триггер - триггер, который имеет один вход T и один выход Q. При перепаде

сигнала на входе T (тактовый вход) триггер меняет свое состояние на противоположное. T-триггер может быть реализован с помощью оператора процесса и оператора xor.

13.Конечный автомат Мили. Пример.

Конечный автомат Мили - это конечный автомат, выходная последовательность которого зависит от состояния автомата и входных сигналов.

Синтез цифрового конечного управляющего автомата Мили сводится к следующим действиям:

построение графа конечного автомата по граф-схеме алгоритма;

составление структурной таблицы переходов для заданного графа;

составление логической схемы автомата;

разработка управляющей программы.

Граф-схема алгоритма отражает совокупность правил перехода автомата из одного

состояния в другое в зависимости от входной информации и внутренних состояний автомата.

Пример с открытием и закрытием дверей лифта:

14. Конечный автомат Мура. Пример.

Автомат Мура — конечный автомат, выходное значение сигнала в котором зависит лишь от текущего состояния данного автомата, и не зависит напрямую.

15.Описание конечных автоматов на языке VHDL.