6.5. Практикум по теме
В отличие от предыдущих работ практикум по данной теме максимально приближен к реальной ситуации, когда разработчик выполняет проектирование от самых ранних этапов до последних. Значительное внимание уделяется этапам предшествующим созданию текстовых описаний фрагментов будущей системы. В завершающей части практикума по теме обучающийся проектирует операционное устройство с использованием всего опыта, полученного при изучении предыдущих тем. Им, в соответствии с индивидуальным заданием, реализуется требуемое устройство на базе ПЛИС. Подобный подход широко распространен в современной технологии проектирования операционных устройств с различной окончательной технологической реализацией.
Примерный перечень заданий практики по разделу
Реализовать устройство, выполняющее следующую задачу:
Сумматор с плавающей запятой.
Умножитель целых чисел последовательного типа по алгоритму Бута (анализ двух смежных разрядов множителя в каждом цикле).
Умножитель целых чисел последовательного типа со сдвигом множителя и произведения влево.
Параллельно-последовательный умножитель 88 на основе параллельного умножителя размерностью 44.
Устройство деления целых чисел.
Блок нормализации чисел с плавающей запятой.
FIFO – буфер.
Стековое запоминающее устройство.
Вариант задания, структурная организация системы и способы описания фрагментов (пользовательские или библиотечные компоненты) согласуются с преподавателем. Обучающимся предоставляется файл compon.vhd, содержащий поведенческое описание типовых дискретных узлов, используемых в качестве структурных компонентов в проектах этого раздела.
- 1.1. Структура программы на vhdl. Её основные компоненты
- Практикум по теме
- 1.3. Контрольные вопросы
- 2. Представление комбинационных схем
- 2.1. Параллельные и последовательные операторы
- Переменные и сигналы
- 2.3. Данные, выражения и их интерпретация в цифровом устройстве
- Типичные ошибки при представлении комбинационных схем на vhdl
- Практикум по теме
- 2.5. Контрольные вопросы
- 3. Структурное представление устройств
- 3.1. Структура и поведение
- 3.2. Описание структур на языке vhdl
- 3.3. Практикум по теме
- 3.4. Контрольные вопросы
- 4. Описание и синтез последовательностных схем
- 4.1. Триггеры и регистровые схемы
- 4.2. Практикум по теме
- 4.3. Контрольные вопросы:
- 5. Описание и синтез автоматов
- 5.1. Классические понятия цифровых автоматов
- 5.2. Инженерный подход к проектированию цифровых автоматов
- 5.3. Практикум по теме
- 5.4. Контрольные вопросы
- 6. Проектирование операционных устройств
- 6.1. Методы построения операционных устройств
- 6.2. Основные этапы проектирования цифровых устройств
- 6.3 Пример проектирования
- 6.4. Имплементация и отладка проектов
- 6.5. Практикум по теме
- Рекомендуется придерживаться следующего порядка работы:
- 6.4. Контрольные вопросы
- I. Описание системы моделирования
- 1. Краткое знакомство с системой меню
- Окно библиотеки проекта – содержит список доступных библиотек пользователя и файлов, включенных в проект
- Примерный порядок работы в системе QuestaSim V.6.5/6.6
- 4. Компиляция и синтаксическая отладка
- 5. Моделирование
- II. Описание системы имплементации проектов в плис
- 2.1. Типовая последовательность выполнения работы.
- 2.2. Процесс моделирования работы узлов средствами пакета Quartus II
- Работа в редакторе временных диаграмм
- III. Создание программ, описывающих автоматы
- Рекомендованные номера контактов для проекта
- 3.2. Таблица соединений платы Cyclone II Starter Board.