Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Января 2013 в 05:18, курсовая работа
Исходные данные к проекту: Спроектировать 12-и разрядный сдвиговый регистр с возможностью или последовательной загрузки или параллельной загрузки через 4х контактный разъем за 12 и 3 такта соответственно. Организовать возможность поразрядного сдвига уже загруженной информации вправо. Организовать 4 режима индикации: Загрузка, сдвиг, ошибка, индикация состояния регистра.
Алгоритм работы устройства 3
Введение 4
Анализ задачи 7
Перечень выбранных электронных компонентов 8
Синтез
Синтез логических функций для ПЗУ 15
Синтез КС 19
Моделирование
Структурное моделирование устройства 21
Поведенческое моделирование 21
Временные диаграммы
Временные диаграммы структурного описания 31
Временные диаграммы поведенческого описания 35
Анализ Временных задержек 40
Заключение 41
Библиографический список 42
Дата
Лист
37
Анисимов А. В. КП. ВМ-91.090700505
Рис. 17. Последовательная неполная загрузка, сдвиг, ошибка
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
38
Анисимов А. В. КП. ВМ-91.090700505
На рисунках 16 и 17 представлены аналогичные структурному моделированию ситуации. Стоит отметить что САПР Xilinx ISE, в котором проводилось поведенческое описание на языке VHDL по умолчанию, до определения, задаются выходам устройства значения “U” тоесть Undefended или неизвестное.
Рис. 18. Последовательная загрузка, параллельная загрузка, сдвиг, ошибка Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
39
Анисимов А. В. КП. ВМ-91.090700505
Рис. 19. Последовательная неполная загрузка, сдвиг, ошибка
На рисунках 18 и 19 представленны временные диаграммы снимаемые с Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
40
Анисимов А. В. КП. ВМ-91.090700505
дешифратора семисегментного дисплея. На диаграммах отчетливо видно следствие из присваемого САПР неопределенного состояния для выходов схемы. В поведенческом описании К155РЕ3 есть следующие строки:
else Qn <= "11111111";
end if;
Из-за этого, при любом неизвесном для дешифратора состоянии на его входах, сегменты дисплея будут отключаться. На рисунках 16 и 18 видно, что во время последовательной загрузки дисплей отключен пока есть хотябы один неизвесный сигнал на входах дешифратора. Индикация, в начале работы схемы, включается сразу со значением F16 = 11112 поочередно в каждом из трех дисплеев, когда все состояния входов РЕ3 определены. На рисунках 17 и 19 старшие 4 разряда будут оставаться отключеными до перехода в режим сдвига с соответствующей индикацией.
Анализ временных задержек:
Рис. 20. Временная задержка между двумя значениями на выходах регистра
В ходе структурного моделирования на примитивах, основанных на реальных элементах, выявлено, что временная задержка вежду двумя установившимися значениями на выходах регистра приблизительно равно 8 нс. В таком случае, рекомендуемый порог частоты питающих синхроимпульсов 5 МГц.
Заключение:
В ходе курсового проектирования закреплены навыки проектирования функциональных узлов ЭВМ и навыки работы в САПР maxplus2 ALTERA и Xilinx ISE 12.4. Спроектирован 12 разрядный сдвиговый регистр вправо. Спроектированное устройство работает в четырех режимах: в режиме загрузки данных в регистр, в режиме сдвига вправо загруженных данных, в режиме индикации прошедшей ошибки и в режиме индикации состояния регистра. Собрана необходимая элементная база. На основе элементной базы проведено поведенчесское и структурное моделирование. Получены временные диаграммы на основании которых можно сделать вывод что поведенчески и структурно описанные модели идентичны. Устройство работает корректно, с верным переключением во вс состояния.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
41
Анисимов А. В. КП. ВМ-91.090700505
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
42
Анисимов А. В. КП. ВМ-91.090700505
Библиографический список