Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1312 вуза, 5254 предмета.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Белорусский национальный технический университет
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:

Проектирование аппаратно-программных средств

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
29.11.2025
Размер:
2.95 Mб
Скачать
☆

Входные

 

Состояния

 

сигналы

 

 

 

 

a1

a2

a3

a4

 

 

 

 

 

z1

a1\ w3

a2\ w4

a1\ w1

a1\ w2

 

 

 

 

 

z2

a3\ w3

a4\ w4

a2\ w1

a3\ w2

 

 

 

 

 

z3

a4\ w3

a4\ w4

a3\ w1

a2\ w2

 

 

 

 

 

z4

a3\ w3

a1\ w4

a1\ w1

a4\ w2

 

 

 

 

 

z5

a2\ w3

a4\ w4

a3\ w1

a3\ w2

 

 

 

 

 

Вариант 8:

Конечный автомат Mура. Алфавит внутренних состояний A={a1, a2, a3, a4}. Начальное состояние автомата a1. Входной алфавит Z={z1,z2,z3,z4}. Выходной алфавит W={w1,w2,w3,w4}.

Входные

 

Состояния

 

сигналы

 

 

 

 

a1

a2

a3

a4

 

 

 

 

 

z1

a1\ w2

a2\ w4

a1\ w1

a2\ w3

 

 

 

 

 

z2

a3\ w2

a3\ w4

a2\ w1

a3\ w3

 

 

 

 

 

z3

a4\ w2

a4\ w4

a4\ w1

a1\ w3

 

 

 

 

 

z4

a3\ w2

a1\ w4

a1\ w1

a4\ w3

 

 

 

 

 

 

 

70

 

 

Вариант 9:

Конечный автомат Мили. Алфавит внутренних состояний A={a1, a2, a3, a4}. Начальное состояние автомата a1. Входной алфавит Z={z1,z2,z3,z4}. Выходной алфавит W={w1,w2,w3,w4,w5}.

Входные

 

Состояния

 

сигналы

 

 

 

 

a1

a2

a3

a4

 

 

 

 

 

z1

a2\ w1

a2\ w1

a1\ w2

a1\ w4

 

 

 

 

 

z2

a1\ w5

a3\ w3

a4\ w4

a3\ w5

 

 

 

 

 

z3

a3\ w2

a4\ w5

a1\ w3

a1\ w1

 

 

 

 

 

z4

a4\ w1

a1\ w2

a1\ w4

a4\ w5

 

 

 

 

 

Вариант 10:

Конечный автомат Mура. Алфавит внутренних состояний A={a1, a2, a3}. Начальное состояние автомата a1. Входной алфавит

Z={z1,z2,z3}. Выходной алфавит W={w1,w2,w3}.

Входные

 

 

Состояния

 

сигналы

 

 

 

 

a1

 

a2

a3

 

 

 

 

 

z1

a1\ w2

 

a2\ w3

a1\ w1

 

 

 

 

 

z2

a3\ w2

 

a1\ w3

a2\ w1

 

 

 

 

 

z3

a3\ w2

 

a1\ w3

a1\ w1

 

 

 

 

 

 

 

71

 

Лабораторная работа №5

Использование синтезируемого процессорного ядра

Цель работы: Научиться использовать в проекте IP-блоки. Освоить возможности использования синтезированного процессорного ядра, на примере ядра PicoBlaze.

Задание: Написать на ассемблере программу для ядра PicoBlaze. Добавить в проект на HDL IP-блок процессорного ядра с созданной программой. Требуется управлять светодиодами, которые должны зажигаться в том порядке, который указан в индивидуальном задании.

Ход выполнения работы

1.Спроектировать периферийные аппаратные блоки системы, подключенные к ядру PicoBlaze через порты ввода-вывода.

2.Написать и отладить на эмуляторе ассемблерную программу для PicoBlaze.

3.Объединить программную и аппаратную часть проектируемой системы.

Индивидуальные задания

Вариант 1: Тактовая частота 50 кГц. Частота переключения состояния 1Гц.

состояние

D1

D2

D3

 

D4

D5

D6

D7

D8

1

X

O

O

 

O

O

O

O

X

2

O

X

O

 

O

O

O

X

O

 

 

 

 

72

 

 

 

 

3

 

O

O

X

O

O

X

O

O

4

 

O

O

O

X

X

O

O

O

5

 

O

O

O

O

O

O

O

O

 

Здесь X – светодиод горит, O – светодиод выключен

 

Вариант 2. Тактовая частота 50 кГц. Частота переключения состояния 2Гц.

состояние

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

1

X

X

O

O

O

O

O

O

2

O

O

X

X

O

O

O

O

3

O

O

O

O

X

X

O

O

4

O

O

O

O

O

O

X

X

5

X

X

X

X

X

X

X

X

Вариант 3. Тактовая частота 100 кГц. Частота переключения состояния 1Гц.

состояние

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

1

X

O

O

O

O

O

O

O

2

O

O

X

O

O

O

O

O

3

O

O

O

O

X

O

O

O

4

O

O

O

O

O

O

X

O

5

X

X

X

X

X

X

X

X

Вариант 4. Тактовая частота 50 кГц. Частота переключения состояния 1Гц.

состояние

D1

D2

D3

 

D4

D5

D6

D7

D8

1

O

O

O

 

X

X

O

O

O

2

O

O

X

 

O

O

X

O

O

3

O

X

O

 

O

O

0

X

O

4

X

O

O

 

O

O

O

O

X

5

X

X

X

 

X

X

X

X

X

 

 

 

 

73

 

 

 

 

Вариант 5: Тактовая частота 50 кГц. Частота переключения состояния 1Гц.

состояние

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

1

X

O

O

0

X

O

O

O

2

O

X

O

O

O

X

O

O

3

O

O

X

O

O

0

X

O

4

X

O

O

X

O

O

O

X

5

X

X

X

X

X

X

X

X

Вариант 6: Тактовая частота 50 кГц. Частота переключения состояния 4Гц.

состояние

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

1

X

O

O

O

O

O

O

O

2

O

X

O

O

O

O

O

O

3

O

O

X

O

O

0

O

O

4

O

O

O

X

O

O

O

O

5

O

O

O

O

X

O

O

O

6

O

O

O

O

O

X

O

O

7

O

O

O

O

O

O

X

O

8

O

O

O

O

O

O

O

X

9

O

O

O

O

O

O

X

O

10

O

O

O

O

O

X

O

O

11

O

O

O

O

X

O

O

O

12

O

O

O

X

O

O

O

O

13

O

O

X

O

O

O

O

O

14

O

X

O

O

O

O

O

O

74

Вариант 7: Тактовая частота 150 кГц. Частота переключения состояния 1Гц.

состояние

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

1

X

X

O

O

O

O

O

O

2

O

O

X

X

O

O

O

O

3

O

O

O

O

X

X

O

O

4

O

O

O

O

O

O

X

X

5

X

X

X

X

X

X

X

X

Вариант 8: Тактовая частота 100 кГц. Частота переключения

2Гц.

состояние

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

1

X

O

O

O

O

O

O

O

2

O

O

X

O

O

O

O

O

3

O

O

O

O

X

O

O

O

4

O

O

O

O

O

O

X

O

5

X

X

X

X

X

X

X

X

Вариант 9: Тактовая частота 50 кГц. Частота переключения состояния 3Гц.

состояние

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

1

O

O

O

X

X

O

O

O

2

O

O

X

O

O

X

O

O

3

O

X

O

O

O

0

X

O

4

X

O

O

O

O

O

O

X

5

X

X

X

X

X

X

X

X

75

Вариант 10: Тактовая частота 80 кГц. Частота переключения состояния 1Гц.

состояние

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

1

X

O

O

0

X

O

O

O

2

O

X

O

O

O

X

O

O

3

O

O

X

O

O

0

X

O

4

X

O

O

X

O

O

O

X

5

X

X

X

X

X

X

X

X

76

Литература

1.Основы языка VHDL : учебное пособие. – 4-е изд.. – М. : Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2009. – 328 с.

2.Зотов, В. Ю. Проектирование встраиваемых микропроцессорных систем на основе ПЛИС фирмы Xilinx / В. Ю. Зотов. – М. : Горячая линия – Телеком, 2006. – 520 с.

3.Сергиенко, А. М. VHDL для проектирования вычислительных устройств / А. М. Сергиенко. – К. : ЧП «Корнейчук»,

ООО «ТИД ДС», 2003. – 208 с.

4.Максфилд, К. Проектирование на ПЛИС. Курс молодого бойца / К. Максфилд. – М. : Издательский дом «ДодэкаXXI», 2007. – 408 с.

77

Содержание

 

Лабораторная работа № 1

 

Моделирование простых комбинаторных схем

 

в среде ISE Xilinx....................................................................................

3

Лабораторная работа № 2

 

Описание и моделирование нерегулярных логических схем ...........

19

Лабораторная работа № 3

 

Описание и моделирование регулярных логических схем...............

53

Лабораторная работа № 4

 

Конечный автомат ................................................................................

66

Лабораторная работа № 5

 

Использование синтезируемого процессорного ядра .......................

72

Литература ............................................................................................

77

78

Учебное издание

ПРОЕКТИРОВАНИЕ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ

Лабораторный практикум для студентов специальности

1-40 01 01 «Программное обеспечение информационных технологий», специализация 1-40 01 01-05 «Моделирование и компьютерное проектирование программно-аппаратных комплексов»

С о с т а в и т е л ь ЩЕРБАКОВ Александр Владимирович

Технический редактор О. В. Песенько

Подписано в печать 31.05.2013. Формат 60 84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 4,59. Уч.-изд. л. 3,59. Тираж 100. Заказ 1380.

Издатель и полиграфическое исполнение: Белорусский национальный технический университет. ЛИ № 02330/0494349 от 16.03.2009. Пр. Независимости, 65. 220013, г. Минск.

79

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности