
- •1 Исходные данные на дипломное проектирование
- •1.2 Анализ исходных данных
- •2 Разработка алгоритма упокс
- •3 Разработка структурной схемы упокс
- •4 Разработка функциональной схемы
- •5 Разработка компонентов упокс
- •5.1 Выбор системы автоматизированного проектирования плис
- •5.2 Специфика конструирования и отладки на плис и sopc.
- •5.3 Алгоритм декодирования синхросигнала
- •5.4 Разработка компонента “Count”
- •5.5 Разработка компонента “gen_Adr”
- •5.6 Разработка компонента “dff”
- •5.7 Разработка компонента “dff_Block”
- •5.8 Разработка компонента “Or”
- •5.9 Разработка компонента “chet_Err”
- •5.10 Разработка компонента “Priemnik”
- •5.11 Разработка компонента “coder”
- •5.12 Разработка компонента “bc”
- •5.13 Разработка компонента “Sborka_Coder”
- •5.14 Расчет тактовой частоты
- •5.16 Программирование плис
- •6 Экономическая часть
- •6.1 Разработка и расчёт сетевого графика
- •6.2 Расчет себестоимости разработки дипломного проекта
- •6.2.1 Общие положения
- •6.2.2 Расчет затрат на основные материалы
- •6.2.3 Расчет затрат на изделия внешней поставки
- •6.2.4 Транспортно-заготовительные расходы
- •6.2.5 Расчет основной заработной платы
- •6.2.6 Расчет резерва на отпуск
- •6.2.7 Расчет средств по статье «Страховых взносов на основную заработную плату»
- •6.2.8 Расчет отчисления на обязательное социальное страхование работников от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний
- •6.3 Экономическая эффективность
- •7 Безопасность и экологичность
- •7.1 Анализ основных источников опасности
- •7.2 Требования безопасности к рабочим помещениям
- •7.3Требования безопасности к производственному помещению
- •7.4 Требования к обслуживающему персоналу
- •7.5 Производственная санитария
- •7.6 Дерево событий
- •7.7 Экологичность проекта
- •7.8 Пожарная безопасность при эксплуатации эвм
- •7.9 Оказание первой помощи при поражении электрическим током
- •Перечень сокращений
- •Vhdl - описание компонента “Count”
- •Vhdl - описание компонента “gen_Adr”
- •Vhdl - описание компонента “dff”
- •Vhdl - описание компонента “Or”
- •Vhdl - описание компонента “coder”
5 Разработка компонентов упокс
5.1 Выбор системы автоматизированного проектирования плис
5.1.1 Язык VHDL является фактически международным стандартом в области автоматизации проектирования цифровых систем, это входной язык многих современных систем автоматизированного проектирования как заказных, так и программируемых логических интегральных схем (ПЛИС –PLD) и программируемых пользователями вентильных матриц (FPGA). VHDL в первую очередь предназначен для точного описания проектируемых систем и их моделирования на начальных этапах проектирования. С помощью VHDL можно моделировать электронные схемы с учетом реальных временных задержек [1].
В последнее время успешно разрабатываются и системы синтеза схем по спецификациям на этом языке. Использование САПР MAX+PLUSII позволяет решать задачи моделирования исходного описания схемы, синтеза схемы и получения файла настройки микросхемы типа FPGA фирмы Altera. Для заказных СБИС могут быть использованы САПР фирмы Mentor Graphics: система моделирования ModelSim позволяет провести моделирование описаний, представленных на VHDL, система синтеза LeonardoSpectrum позволяет получать схемы в заданных базисах логических элементов[2].
VHDL – это мощный язык, позволяющий описывать поведение, то есть алгоритмы функционирования цифровых систем, а также проводить иерархическое функционально-структурное описание систем, имеет средства для описания параллельных асинхронных процессов, регулярных структур и имеет все признаки языка программирования высокого уровня.
5.2 Специфика конструирования и отладки на плис и sopc.
5.2.1 Существуют специфические возможности процедуры создания и отладки проектов, конструктивно расположенных на одном кристалле. Хотя функциональное назначение элементов, входящих в ИС этих классов, остается таким же, как и при реализации на дискретных элементах, резко возрастает как сложность таких проектов, так и интеллектуальная мощность применяемых отладочных средств.
Интеграция в одном кристалле огромной логической мощности сопровождается уменьшением внешних контрольных точек системы. Отсюда базирующихся на подключении различной контролирующей аппаратуры к тестовым точкам отладочной системы. Поэтому резко возрастает интерес к системам моделирования, позволяющим при отладке одновременно наблюдать поведение совместной работы аппаратуры и программ.
Все современные методики проектирования цифровых устройств на базе сложных программируемых БИС/СБИС основаны на применении САПР, при выборе которой приходится учитывать ряд соображений:
распространенность САПР;
цену САПР, ее сопровождения и модификаций;
широту охвата задач проектирования и эффективность выполнения различных этапов и уровней проектирования;
наличие широкой библиотечной поддержки стандартных решений;
возможность и простоту использования совместно с другими САПР.
Этапы проектных процедур с использованием САПР.
Разработка проекта обычно выполняется в следующем порядке:
а) Ввод данных о проекте в САПР. После составления проекта и его функциональной проверки информация о нем заносится в САПР. Занесение информации осуществляется с помощью редакторов, входящих в состав САПР.
б) Компиляция проекта. Технически компиляция разбивается на ряд последовательных подэтапов: построение базы данных проекта, формирование списка соединений, логическая минимизация проекта, разбиение на блоки и их размещение. Результат компиляции, как правило, загрузочный файл, то есть конфигурационная информация для выбранной микросхемы.
в) Тестирование проекта – один из важнейших этапов проектирования. Программы для тестирования могут быть построены на основе архитектурно-поведенческого тела, в котором проектируемый модуль представлен как структурный компонент, а генератор воздействия – в поведенческой форме.
г) Определение временных характеристик. В большинстве САПР предусмотрена возможность автоматического вычисления трех основных классов временных параметров:
Минимальных и максимальных задержек между источниками и приемниками;
Максимально возможной производительности устройства в виде максимальной частоты тактирования элементов памяти, используемых в проекте;
Времен предустановки и выдержки сигналов, гарантирующих надежную работу схем при фиксации сигналов в синхронных элементах памяти.
Многие САПР позволяют выделить критические пути передачи и преобразования информации для схемного и топологического представления проекта.
Организация натуральных экспериментов. Последний этап проектирования – экспериментальная проверка спроектированного устройства. При успешном завершении экспериментальных работ конфигурационные файлы могут использоваться для изготовления требуемых программируемых БИС. Итерационные возвраты к повторным процедурам компиляции в ходе конструкторско-технологического этапа проектирования возникают в том случае, если необходимо изменить месторасположение входных или выходных контактов БИС.