- •Расчётно-графическая работа по дисциплине тпкс на тему: "Поведенческое описание схемотехнических устройств на языке vhdl" Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета по ргр
- •Задание №1
- •Задание №2
- •Задание №3
- •Задание №4
- •Задание №5
- •Задание №6
- •Задание №7
- •Задание №8
- •Задание №9
- •Задание №10
- •Задание №11
- •Задание №12
- •Задание №13
- •Задание №14
- •Задание №15
- •Задание №16
- •Задание №17
Задание №6
Разработать поведенческое описание на языке VHDL алгоритма работы цифрового компаратора беззнаковых чисел.
Таблица 6 – Задание №6
Уровень I (0 – 5 баллов) |
|
Интерфейс устройства |
Компаратор содержит асинхронный вход сброса Res, тактовый вход Clk, вход разрешения сравнения Enable, входы операндов Operand1 [...] и Operand2 [...], выход условия равно Eq, выход условия первое больше Gr, выход условия первое меньше Le. Разрядность входных операндов Operand1 [...] и Operand2 [...] компаратора задаётся как статический параметр, значение которого должно быть не менее 4. |
Алгоритм работы |
Если на входе Res удерживается низкий уровень сигнала, то на выходах компаратора устанавливается низкий уровень сигнала (независимо от состояния остальных входов). Если на входах Res и Enable удерживается высокий уровень сигнала, то компаратор осуществляет сравнение чисел, поступающих на его входы, по переднему фронту импульса Clk. В результате сравнения на выходе, для которого выполнилось условие сравнения, устанавливается высокий уровень сигнала. В случае, когда на вход Enable подается низкий уровень, все выходы компаратора переводятся в Z-состояние. |
Уровень II (5 – 10 баллов) |
|
Интерфейс устройства |
Компаратор должен дополнительно содержать вход Inv, который инвертирует каждый бит каждого из входных операндов перед операцией сравнения. |
Алгоритм работы |
Если на входе Inv удерживается высокий уровень сигнала, то данные в компаратор поступают без инверсии. Если на входе Inv удерживается низкий уровень сигнала, то каждый бит данных инвертируется. |
Уровень III (10 – 15 баллов) |
|
Интерфейс устройства |
Дополнительно компаратор содержит выход анализа операндов Odd_Even [...], разрядностью 2. |
Алгоритм работы |
После выполнения операции сравнения на этом выходе устанавливается значение в соответствии со следующими правилами: - 00, если оба входных операнда чётные; - 11, если оба входных операнда нечётные; - 10, если значение на входе Operand1 [...] нечётное; - 01, если значение на входе Operand2 [...] нечётное; |
Задание №7
Разработать поведенческое описание на языке VHDL алгоритма работы синхронного счётчика с параллельным переносом.
Таблица 7 – Задание №7
Уровень I (0 – 5 баллов) |
|
Интерфейс устройства |
Счётчик содержит асинхронный вход сброса Res, асинхронный вход установки Set, счётный вход Clk, вход разрешения счёта Enable, выход Result [...]. Разрядность выходного сигнала Result [...] счётчика задается как статический параметр, значение которого должно быть не менее 4. |
Алгоритм работы |
Если на входе Res удерживается низкий уровень сигнала, то на выходе счётчика устанавливается низкий уровень сигнала (независимо от состояния остальных входов). Если на входе Set удерживается низкий уровень сигнала, то на выходе счётчика устанавливается высокий уровень сигнала (независимо от состояния остальных входов). Если на входах Res и Set одновременно удерживается низкий уровень, то выход счётчика переходит в Z-состояние. Если на входах Res, Set, Enable удерживается высокий уровень сигнала, то счётчик осуществляет насчёт импульсов, поступающих на его счётный вход по заднему фронту импульса. В случае, когда на вход Enable подается низкий уровень, счётчик прекращает насчёт импульсов и хранит своё текущее значение. |
Уровень II (5 – 10 баллов) |
|
Интерфейс устройства |
Счётчик должен дополнительно содержать вход Dir, который управляет направлением счёта. |
Алгоритм работы |
Если на входе Dir удерживается высокий уровень сигнала, то счётчик работает как вычитающий. Если на входе Dir удерживается низкий уровень сигнала, то счётчик работает как суммирующий. |
Уровень III (10 – 15 баллов) |
|
Интерфейс устройства |
Дополнительно счётчик содержит вход данных Data [...], разрядность которого равна разрядности самого счётчика, вход загрузки данных Load. |
Алгоритм работы |
Если на входе Load удерживается высокий уровень, то при каждом импульсе, поступающем на счётный вход Clk, в счётчик загружается значение, установленное на входе Data [...] независимо от состояния входа Enable. Низкий уровень на входе Load никак не влияет на работу счётчика. |
