Вопросы по ПЛИС:
Вопрос 1 - Основные свойства цифровых устройств (ЦУ) обработки сигнала. Элементная база ЦУ. Классификация ЦУ. 3
Вопрос 2 - Функциональный преобразователь (ФП) на программируемой логической матрице (ПЛМ). Структурная схема и работа ФП. Реализация контерма и переключательной функции на ПЛМ. 4
Вопрос 3 - Функциональный преобразователь (ФП) на программируемой матрице логики (ПМЛ). Структурная схема и работа ФП. Реализация системы уравнений в нормальной дизъюнктивной форме (НДФ) на ПМЛ. 4
Вопрос 4 - Функциональный преобразователь (ФП) табличный LUT. Структурная схема и работа ФП. Реализация переключательных функций на ПЗУ. 4
Вопрос 5 - Функциональный преобразователь (ФП) на мультиплексоре. Структурная схема и работа ФП фирмы Actel. Реализация переключательных функций на мультиплексоре. 5
Вопрос 6 - Функциональный преобразователь (ФП) на программируемом логическом устройстве (ПЛУ). Структурная схема и работа ПЛУ. Реализация секции цифрового автомата на ПЛУ. 6
Вопрос 7 - Семейство ПЛИС MAX 7000. Общая характеристика семейства. Структурная схема ПЛИС MAX 7000. Назначение элементов структурной схемы. 6
Вопрос 8 - Структурная схема макроячейки ПЛИС MAX 7000. Основные характеристики ячейки. Назначение логического и параллельного расширителей. 7
Вопрос 9 - Семейство FLEX10K. Общая характеристика семейства. Структурная схема ПЛИС семейства FLEX10K. Назначение элементов структурной схемы. 9
Вопрос 10 - Структурная схема логического блока и логического элемента ПЛИС семейства FLEX10K. Назначение элементов структурной схемы. 9
Вопрос 11 - Репрограммируемый модуль памяти ПЛИС семейства FLEX10K. Использование параметризированной мегафункции lpm_rom для проектирования синхронного и асинхронного постоянного запоминающего устройства. 10
Вопрос 12 - Организация процесса обработки информации. Основные характеристики последовательного и потокового (конвейерного) стилей обработки. 11
Вопрос 13 - Трехстабильный порт. Назначение, область применения. Использование примитивы TRI для проектирования трехстабильного порта. 11
Вопрос 14 - Двунаправленный порт. Назначение, область применения. Использование мегафункции LPM_BUSTRI для проектирования двунаправленного порта. 12
Вопрос 15 - Реализация звена нерекурсивного фильтра типа TDF II с использованием мегафункции LPM_MULT. Организация конвейерной обработки. 13
Вопрос 16 - Реализация звена рекурсивного фильтра типа TDF II с использованием мегафункции LPM_MULT. Организация конвейерной обработки. 14
Вопрос 17 - Цифровые автоматы Мура. Структурная схема автомата. Описание работы автомата с помощью ориентированного граф состояний. Объявление обыкновенного и вырожденного автомата Мура в секции VARIABLE. Проблема неиспользуемых состояний и ее решение. Описание логики работы автомата. 14
Вопрос 18 - Цифровые автоматы Мили. Структурная схема автомата. Описание работы автомата с помощью ориентированного граф состояний. Объявление автомата в секции VARIABLE. Проблема неиспользуемых состояний и ее решение. Описание логики работы автомата Мили. 15
Вопрос 19 - Разработка иерархических проектов. Способы подключения к проекту модулей нижнего уровня. Способы использования модулей. 15
Вопрос 20 - Программирование и конфигурирование ПЛИС. Способы программирования и конфигурирования (конфигурационная микросхема, пассивная последовательная (PS) и JTAG). 16
Вопрос 21 - Языки описания аппаратуры. Язык AHDL. Структура проекта текстового описания модуля. Алфавит языка. Строчные и блочные комментарии (назначение, синтаксис, применение). 19
Вопрос 22 - Имена (символические, модуля, вывода) в языке AHDL. Назначение, синтаксис, применение. 20
Вопрос 23 - Константы (литеральные, именованные, параметры) в языке AHDL. Назначение, синтаксис, применение. 20
Вопрос 24 - Простые (порты, узлы, группы) и сложные (примитивы буферов и триггеров, модули) переменные в языке AHDL. Назначение, объявление, синтаксис и область применения простых и сложных переменных. 21
Вопрос 25 - Арифметические, логические операторы и операторы сравнения языка AHDL. Назначение, синтаксис, область применения в текстовом проекте. 23
Вопрос 26 - Логические выражения и уравнения языка AHDL. Логические уравнения управления. Назначение, синтаксис, применение. 24
Вопрос 27 - Условный оператор If Then. Назначение, синтаксис и применение оператора. 25
Вопрос 28 - Условный оператор If Generate. Назначение, синтаксис и применение оператора. 26
Вопрос 29 - Оператор выбора Case. Назначение, синтаксис и применение оператора. 26
Вопрос 30 - Таблица истинности Truth Table. Назначение, синтаксис и применение оператора. 27
Вопрос 31 - Оператор цикла For Generate. Назначение, синтаксис и применение оператора. 28
Вопрос 32 - Оператор объявления значения по умолчанию Defaults. Назначение, синтаксис и применение оператора. 29
Вопрос 33 - Оператор контроля Assert. Назначение, синтаксис и применение оператора. 29
Вопрос 34 - Операторы заголовка Title и задания опции Options. Назначение, синтаксис и применение операторов. 30
Вопрос 35 - Оператор включения Include. Назначение, синтаксис и применение оператора. Создание, размещение и поиск файла включения *.inc в среде САПР MAX+PLUS II. 31
Вопрос 36 - Оператор задания константы Constant. Назначение, синтаксис и применение оператора. 32
Вопрос 37 - Оператор обозначения Define. Назначение, синтаксис и применение оператора. 32
Вопрос 38 - Оператор объявления параметра Parameters. Назначение, синтаксис и применение оператора. 33
Вопрос 39 - Оператор описания прототипа Function Prototype. Назначение и синтаксис оператора. 34
Вопрос 40 - Оператор непосредственного обращения к прототипу In-Line Logic Function Reference. Назначение, синтаксис и применение оператора. Позиционное и именное присвоение. 35
Вопрос 1 - Основные свойства цифровых устройств (цу) обработки сигнала. Элементная база цу. Классификация цу.
Основные свойства цифровых устройств обработки сигнала
Программируемость.
Программируемость.
Модернизация.
Гибкость.
Повторяемость.
Повторяемость цифровых систем
Стабильность.
Температура.
Старение.
Допуски.
Специальные приложения.
Специальные функции.
Компрессия без потери качества.
Режекторные фильтры и фильтры с линейной фазой.
Элементная база цифровых устройств
1. Дискретные ЛЭ малой
и средней степени
интеграции
2. Микропроцессоры;
микроконтроллеры;
3. Цифровые сигнальные
процессоры;
4 Программируемые
логические устройства;
5. Специализированные
интегральные схемы
MP (Microprocessor) – микропроцессор; MC (Microcontroller) – микроконтроллер; DSP (Digital Signal Processing) – цифровой сигнальный процессор; PLD (Programmable Logic Devices ) – программируемые логические устройства; ASIC (Application Specific Integreted Circuit) – специализированные интегральные схемы; MSPS (Million Sample Per Second) – миллионов отсчетов в секунду; MMACS (Million Multiply ACcumulate operations per Second) – миллионов MAC в секунду. MIPS, MFLOPS(Floating Operation per Second) , SIMD(Single-Instruction-Multiple-Data)
Вопрос 2 - Функциональный преобразователь (фп) на программируемой логической матрице (плм). Структурная схема и работа фп. Реализация контерма и переключательной функции на плм.
Программируемая логическая матрица:
М1 – конъюнктивная матрица И;
М2 - дизъюнктивная матрица ИЛИ;
X1..Xn – входы ПЛМ;
Y1..Ym – выходы ПЛМ;
1..q – выходы М1 и входы М2;
ПЛМ(n,m,q)
n – число входов;
m – число выходов;
q – число выходов матрицы М1.
ПЛМ(16,16,96) – tзд = 50 нс
Формирование контерма:
X1..Xn – прямые и инверсные входы матрицы М1;
1..k..q – выходы матрицы М1;
p1..p2n – входы управления конфигурацией терма;
0 v X = X; 1 v X = 1.
0 & X = 0; 1 & X = X.
Вопрос 3 - Функциональный преобразователь (фп) на программируемой матрице логики (пмл). Структурная схема и работа фп. Реализация системы уравнений в нормальной дизъюнктивной форме (ндф) на пмл.
Программируемая матрица логики:
q
= 4..6
Вопрос 4 - Функциональный преобразователь (фп) табличный lut. Структурная схема и работа фп. Реализация переключательных функций на пзу.
Табличный преобразователь:
LUT (Look-up-table ) – Таблица перекодировки (ТП);
R_S (Reset _ Set) – блок управления сбросом – установкой триггера RG1;
MS1 – мультиплексор 2 → 1;
RG1 – D-триггер;
PRn (Preset negative) – вход установки триггера в 1 (L-активный);
CLRn (Clear negative) - вход установки триггера в 0 (L-активный);
D (Data) – информационный вход D-триггера;
Q (Quit) – выход триггера
Постоянные запоминающие устройства:
Пример:
Реализация любой функция 32 переменных.
На одном ПЗУ емкостью V = 232 бит = 4 Гбит.
На 11 4-х входовых ПЗУ емкостью V1 = 24 бит = 16 бит; общая емкость V = 11V1 = 176 бит.