Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Порядок выполнения работы

Исследование регистров с параллельной записью информации.

3.1.1. Исследование регистра 74112

3.1.1.1. Создание нового проекта. Смотри лаб.раб.1 п. 3.1.1.

Создание графического описания проектируемого устройства. Смотри лаб.раб.1 п. 3.1.2. На плоскости рисунка курсором следует указать место расположения исследуемого модуля. Затем выполнить действия по извлечению нужного элемента из библиотеки по цепочке Symbol – Enter Symbol- DISK:\maxplus2\ max2lib\mf извлечь элемент 74112 и проверить его таблицу истинности. Таблицу истинности необходимо извлечь из справочной системы САПР по цепочке HELP-Old-Style Macro function – Register-74112.

После установления связей между элементами присваиваем имена каждому входу и выходу ПЛИС.

Созданное графического описания проекта необходимо сохранить.

3.1.1.2. Компиляция проекта. Смотри лаб.раб.1 п. 3.1.3.

3.1.1.3. Тестирование проекта. Смотри лаб.раб.1 п.п. 3.1.4.1 ¸ 3.1.4.3.

3.1.1.3.1. После ввода всех входов и выходов необходимо задать рисунок входных сигналов с помощью панели инструментов и проверить таблицу истинности.;

3.1.1.3.2. Смотри лаб.раб.1 п.п. 3.1.4.5 ¸ 3.1.4.10.

3.1.2. Исследование регистра 74273.

Порядок выполнения смотрите п. 3.1.1

Примечание: извлечение нужного элемента из библиотеки по цепочке Symbol – Enter Symbol- DISK:\maxplus2\ max2lib\mf извлечь элемент 74273и проверить его таблицу истинности. Таблицу истинности необходимо извлечь из справочной системы САПР по цепочке HELP-Old-Style Macro function – Register-74273.

Исследование сдвигового регистра

Порядок выполнения смотрите п. 3.1.1

Примечание: извлечение нужного элемента из библиотеки по цепочке Symbol – Enter Symbol- DISK:\maxplus2\ max2lib\mf извлечь элемент 74198 проверить его таблицу истинности. Таблицу истинности необходимо извлечь из справочной системы САПР по цепочке HELP-Old-Style Macro function – Register-74198.

Исследование регистра производится в два этапа. Вначале в соответствии с таблицей истинности его нужно исследовать как преобразователь параллельного кода в последовательный, используя режим параллельной загрузки входной информации. Затем регистр исследуется как преобразователь последовательного кода в параллельный. В этом режиме ввод информации производится через последовательный вход, а вывод осуществляется в виде параллельного кода. Необходимую информацию по организации управляющих сигналов следует получить из таблицы истинности.

Содержание отчета

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

1. Цель работы;

2. Изображение исследуемых регистров;

3. Таблицы истинности;

4. Изображения описаний проектов, выполненных в среде MAX+PLUS II.

5. Изображение результатов моделирования в среде MAX+PLUS II (файлы с расширением *.SCF).

6. Сравнение результатов исследования;

7. Выводы по работе.

5. Контрольные вопросы

1. Регистр, выполняемые им операции?

2. Классификация регистров?

3. Параллельные регистры?

4. Регистры сдвига?

5. Описание и принцип работы регистра 74112?

6. Описание и принцип работы регистра 74273?

7. Сравнение регистров 74112 и 74273.

8. Описание и принцип работы регистра 74198?

Лабораторная работа № 4

исследование счетчиков в сапр max+plus ii.

Цель работы: исследование реверсивного счетчика.

Основные положения

Счетчики.

Счетчик – последовательное устройство, предназначенное для подсчета количества импульсов и фиксации этого значения в двоичном коде.

Структурно, n-разрядный счетчик состоит из n-разрядных схем, каждая из которых содержит триггер и комбинационную схему, формирующую сигналы управления переключения триггера. Обычно разрядные ячейки в счетчиках соединены последовательно.

В счетчиках могут выполняться следующие микрооперации:

ü установка счетчика в исходное состояние;

ü запись в счетчик заданного начального значения количества импульсов;

ü хранение информации;

ü инкремент (увеличение на 1 содержимого счетчика) по приходу синхроимпульса;

ü декремент (уменьшение на 1 содержимого счетчика) по приходу синхроимпульса;

ü выдача информации параллельным кодом.

Основные характеристики счетчиков:

ü Модуль счета (М) – статистическая характеристика, определяющая максимальное количество импульсов поданных на вход счетчика, после которого счетчик устанавливается в исходное состояние, т.е. в «0» или «1».

ü Время переключения – является динамической характеристикой и характеризует быстродействие счетчика. Время переключения измеряется от момента подачи счетного импульса до момента установления выходного кода счетчика. Быстродействие должно быть согласовано с частотой подачи импульсов на вход.

Классификация счетчиков:

1. по модулю счета:

ü двоичные (модуль счета счетчика М=2ⁿ, где n – разрядность счетчика);

ü двоично-кодированные (модуль счета счетчика отличен от 2ⁿ).

2. по направлению счета:

ü суммирующие (при поступлении очередного счетного импульса происходит инкремент содержимого);

ü вычитающие (при поступлении очередного счетного импульса происходит декремент содержимого);

ü реверсивные (направление счета зависит от управляющего сигнала, определяющего направление счета).

3. по виду межразрядных связей:

ü с последовательным переносом (переключение триггеров в разрядных схемах происходит последовательно друг за другом);

ü с параллельным переносом (триггеры в разрядных схемах переключаются одновременно);

ü комбинированные.

В качестве примера рассмотрим структуру двоичного трехразрядного счетчика. Таблица истинности такого счетчика приведена в таблице 1, где С – импульсы поступающие на вход, Q0, Q1 и Q2 – выходы разрядных ячеек.

Таблица 1 Таблица истинности двоичного трехразрядного счетчика

№ п/п	C	Q2	Q1	Q0

На рисунке 1 приведены схема и диаграммы работы трехразрядного двоичного счетчика построенного на асинхронных Т-триггерах с управлением по заднему фронту. В данном счетчике с приходом каждого следующего импульса происходит инкремент его содержимого, т.е. счетчик суммирующий.

Теперь рассмотрим тот же счетчик, только заменим триггеры на триггеры работающие по переднему фронту (рис.2). Содержимое счетчика декрементируется по приходу каждого следующего импульса, т.е счетчик будет вычитающим.

Рассмотрим тот же счетчик (рис.1), но используя инверсный выход, а не прямой мы получим вычитающий счетчик(рис.3).

а)

б)

Рисунок 1 Трехразрядный двоичный счетчик, построенный на асинхронных Т-триггерах с управлением по заднему фронту: а) схема; б) временные диаграммы.

а)

б)

Рисунок 2 Трехразрядный двоичный счетчик, построенный на асинхронных Т-триггерах с управлением по переднему фронту: а) схема; б) временные диаграммы.

а)

б)

Рисунок 3 Вычитающий трехразрядный двоичный счетчик: а) схема; б) временные диаграммы.

Объединив вместе суммирующий (рис.1) и вычитающий (рис.3) счетчики можно получить реверсивный счетчик (рис.4). +/- – управляющийсигнал, когда +/- =0, то верхние & отключают прямые выходы, а нижние & подают сигнал с инверсных выходов, происходит вычитание. Если +/- =1, то сложение.

Рисунок 4 Реверсивный счетчик.

Рассмотренные счетчики импульсов являются счетчиками с последовательным переносом, т.к. переключение триггеров в счетчике происходит последовательно друг за другом. Очевидно, что время переключения счетчика будет зависеть от количества последовательно соединенных триггеров, т.е. от разрядности счетчика.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 6 789 10 Следующая ⇒