Лабораторная работа № 6-1
.pdf
Лабораторная работа №6 Схема счетчика количества автомобилей на парковке
Разработать на VHDL схему счетчика количества автомобилей на парковке (рисунок 1). Два фотодатчика a и b используются для детектирования автомобилей – когда автомобиль перекрывает пространство между излучателем и приёмником, датчик вырабатывает сигнал ‘1’ (рисунок 1). Например, при въезде автомобиля на парковку наблюдается следующая последовательность сигналов с датчиков:
Датчики a и b «открыты» - сигналы с датчиков “00”.
Датчик a «закрыт», датчик b «открыт» - сигналы с датчиков “10”.
Датчик a «закрыт», датчик b «закрыт» - сигналы с датчиков “11”.
Датчик a «открыт», датчик b «закрыт» - сигналы с датчиков “01”.
Датчики a и b «открыты» - сигналы с датчиков “00”.
amt_0 |
|
8 |
|
|
|
|
clk |
|
|
|
|
|
|
a |
a |
clk |
enter |
inc clk |
8 |
amt |
|
|
|
|
amt_0 |
amt |
|
|
|
controller |
|
|
||
|
|
counter |
|
|
||
|
|
|
|
load |
|
|
b |
b |
|
exit |
decreset |
|
|
|
reset |
|
|
|||
load |
|
|
|
|
|
|
reset |
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1 - схема счетчика количества автомобилей на парковке
1.Разработать на VHDL схему конечного автомата для контроля въезда/выезда автомобиля на парковку. На вход схемы подаются сигналы с датчиков a и b, тактовый сигнал clk и сигнал асинхронного сброса reset. На выходе схемы – два сигнала enter и exit, соответствующие въезду и выезду автомобиля соответственно. Длительность сигналов “1” на выходе enter (при въезде автомобиля) и exit (при выезде автомобиля) – 1 такт.
2.Разработать схему универсального счетчика с возможностью прямого и обратного счёта. Счетчик имеет входы inc для прямого счёта и dec для обратного счёта, тактовый сигнал clk и сигнал асинхронного сброса reset. Также предусмотрен 8-ми разрядный вход amt_0 для загрузки из ПЗУ начального количества автомобилей, имеющихся на парковке,
исигнал load для управления загрузкой amt_0. На выход схемы выдается 8-ми разрядный сигнал amt, соответствующий текущему количеству автомобилей на парковке.
3.Создать общий проект, в котором объединить схему контроллера въезда/выезда и счётчик. Разработать testbench проекта и проверить работу в симуляторе.
4.К отчёту помимо файлов .vhd должна быть приложена диаграмма переходов конечного автомата.
Примечание: все сигналы кроме reset должны быть синхронными.