Информатика и выч. техника \ Проектирование цифровых устройств

Лабораторний практикум з дослідження цифрових пристроїв на основі САПР MAX+PLUS II, страница 44

5.2.4.2 Виконати компіляцію і моделювання та переконатися в правиль-ності функціонування пристрою за часовими діаграмами 5XХhier.sсf.

5.2.4.3 Відкрити файл ієрархічного дисплея піктограмою з інструментальної панелі (або з меню MAX+plus II > Hierarchy Display), в якому спостерігати ієрархічне дерево розкриттям (+) або згортанням (-) його гілок із значками основних файлів, що утворюють проект, а також допоміжні файли, значки яких розташовані поруч із деревом. Зорієнтувати дерево для зручного його перегляду та копіювання: меню Option > Orientation > Vertical / Horizontal. Ознайомитися в загальних рисах зі змістом основних і допоміжних файлів, зокрема, зі звітного файла .rpt скопіювати блок-схему, нумерацію та призначення виводів ВІС.

< Приклад: d:\max2work\tutorial\5lab\500hier.gdf, .sсf, .rpt.

F Примітка. Відкрити головний проектний файл (файл вершини дерева ієрархії) або пересунути його на передній план вікна можна піктограмою з інструментальної панелі. Для відкриття будь-якого файла досить двічі клацнути по його значку на ієрархічному дереві (або клацнути В2 > Open Editor), при цьому вгорі значків відкритих файлів висвітлюються бузкові смужки. Одноразове клацання виділяє файл чорним, а смужка відкритого файла стає червоною; клацанням за натиснутої клавіші Shift виділяється декілька файлів. Відкрити всі виділені файли одночасно можна командою з меню File > Open Editor, а закрити – командою File > Close Editor. Наведені операції особливо корисні під час опрацювання складних проектів.

Контрольні питання та завдання

1. Як слід каскадувати з метою збільшення розрядності 1) суматори, 2) АЛП, 3) компаратори?

2. Реалізуйте на основі заданих в дужках пристроїв і, за необхідності, додаткових логічних елементів таку арифметичну операцію та підрахуйте швидкодію її виконання:

1) a0 + b0 + c0 (І-НЕ),

2) a0 + b0 + c0 (АБО-НЕ),

3) a1a0 + b1b0 (виключне АБО),

4) a1a0 + b1b0 (дешифратор),

5) a2a1a0 + b2b1b0  (півсуматори),

6) a2a1a0 + b2b1b0  (повні однорозрядні суматори),    

7) a2a1a0 –  b2b1b0  (повні однорозрядні суматори),

8) a2a1a0 –  b2b1b0  (чотирирозрядний суматор).

3. Спроектуйте на основі суматорів:

а) мажоритарні елементи:

1) на 5 входів;

2) на 7 входів;

3) на 9 входів;

4) на 11 входів;

б) порогові елементи:

1)   2 з 5;

2)   3 з 6;

3)   3 з 7;

4)   4 з 5;

5)   4 з 6;

6)   4 з 8;

7)   4 з 9;

8)   5 з 7;

9)   5 з 8;

10) 6 з 9.

Підрахуйте, скільки потрібно було б елементів І-НЕ для побудови такої схеми.

4. Спроектуйте на основі мультиплексорів:

1) мажоритарний елемент на 3 входи,

2) пороговий елемент 2 з 5,

3) компаратор рівності трирозрядних кодів,

4) півсуматор,

5) суматор,

6) компаратор дворозрядних чисел з функціями “рівно” та “більше”.

5. Реалізуйте цифровий компаратор:

а) 4-розрядних чисел на:

1) логічних елементах для двох основних функцій порівняння;

2) дешифраторі та мультиплексорі для функції рівності;

3) мультиплексорах для двох функцій порівняння;

4) АЛП для всіх функцій порівняння;

5) суматорах для всіх функцій порівняння;,

б) 12-розрядних чисел для трьох функцій порівняння на основі:

1) 4-розрядних компараторів;

2) 4-розрядних суматорів;

3) 4-розрядних АЛП.

6   ТРИГЕРИ

Мета роботи: дослідження типових тригерів; побудова ЦПП на основі тригерів; засвоєння основ застосування тригерів у проектах, використання шаблону оголошення регістрів/тригерів (Register Declaration).

Домашнє завдання

! За дóзвільного рівня Enable синхроімпульсом Clock записати до тригерів дані і сформувати на їхніх виходах логічну функцію, задану варіантом завдання 1, але за власним вибором базису (див. додаток А, варіанти завдання 6).

6.1  Стислі теоретичні відомості

6.1.1 Класифікація тригерів

Тригером (trigger – спусковий гачок вогнепальної зброї) називається пристрій з двома стійкими станами, що змінює їх стрибкоподібно під дією керувальних сигналів. Один зі стійких станів відповідає інформаційному значенню логічного 0, а другий – логічної 1, отже, такий ЦПП здатний запам’ятовувати і зберігати 1 біт інформації, тому найпростіші тригери називають також бістабільними комірками або елементами пам’яті.

Скачать файл