Проектування цифрових пристроїв на типових ІС та на ВІС програмованої структури за допомогою використання моделюючого пакету MAX+plus ІІ

Міністерство освіти і науки України

Вінницький національний технічний університет

Інститут радіотехніки, зв’язку та приладобудування

Факультет радіотехніки та телекомунікацій

Кафедра радіотехніки

ПРОЕКТУВАННЯ ЦИФРОВИХ ПРИСТРОЇВ НА ТИПОВИХ        ІС ТА НА ВІС ПРОГРАМОВАНОЇ СТРУКТУРИ

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

до курсової роботи з дисципліни:

«Цифрові пристрої та мікропроцесори»

08-17.КР.054.00.000 ПЗ

Керівник роботи: проф.

                      В. Л. Кофанов

«___» ____________2005 р.

Виконала: ст. гр. ОТЗ-03

                        Т. М. Крисак

«___» ____________2005 р.

Вінниця ВНТУ 2005 р.

АНОТАЦІЯ

УДК 621.374

Проектування цифрових пристроїв на типових ІС та на ВІС програмованої структури: курсова робота/ Т.М. Крисак  – ВНТУ, - 30? стор., 31? рис., 5 табл., - укр. мовою.

Дана курсова робота містить три розділи. В першому розділі представлено логічне проектування: мінімізація логічної функції, побудова таблиці відповідностей, мінімізація функції в МДНФ, МКНФ для прямої та інверсної функцій, реалізація функції у базисах І-НЕ, АБО-НЕ, І-АБО-НЕ, технічне проектування й аналіз мінімальної форми на ІС. У другому розділі спроектовано пристрій на ЦКП (цифровий комбінаційний пристрій) – на суматорі та компараторі. В останньому розділі курсової роботи виконувалося проектування на ЦПП (цифровий послідовний пристрій) спеціального лічильника на тригерах D-типу для лічби у зазначеному коді з вихідним кодом, що відповідає десятковому кодові N=0…9.

Пристрої спроектовані за допомогою використання моделюючого пакету  MAX+plus ІІ, що дало можливість дослідити часові діаграми та впевнитись у вірності проектування.

ЗМІСТ

ЗАВДАННЯ НА КУРСОВУ РОБОТУ …………...................................... 4

ВСТУП ..................................................................................................................... 6

1 ПРОЕКТУВАННЯ ПРИСТРОЮ НА ЛОГІЧНИХ ЕЛЕМЕНТАХ

    1.1 Таблиця відповідності. Вирази для функції Y у ДДНФ, ДКНФ  ............. 7

    1.2 Мінімізація функції у формах МДНФ/МКНФ (для прямої та інверсної функції) та реалізація у базисах І-НЕ, АБО-НЕ, І-АБО-НЕ   ............................. 8

    1.3 Мінімізація функції із застосуванням редукції …................................... 11

    1.4 Технічне проектування мінімальної форми на ІС …............................... 12

    1.5 Автоматичне проектування та аналіз пристрою ...................................... 14

    1.6 Автоматичний аналіз правильності проектування шляхом введенням виразу мовою AHDL ………………………………………………...…............. 15

2 ПРОЕКТУВАННЯ ПРИСТРОЮ НА ЦКП

2.1 Синтез пристрою на суматорі .................................................................. 16

    2.2  Автоматичне проектування пристрою на ВІС ……................................ 17

    2.3  Проектування пристрою в  текстовому редакторі  МАХ+рlus II …...... 19

3 ПРОЕКТУВАННЯ ПРИСТРОЮ НА ЦПП

3.1

3.2

3.3

3.4

ВИСНОВОК .........................................................................................................

ЛІТЕРАТУРА .............................................................................................................

ЗАВДАННЯ НА КУРСОВУ РОБОТУ

1  Спроектувати пристрій на логічних елементах

1.1 Для логічної функції  навести досконалу форму (ДДНФ або ДКНФ) і таблицю відповідності.

1.2 Мінімізувати функцію у формі (МДНФ / МКНФ для прямого та інверсного її зображення), потрібній для реалізації в базисах І-НЕ, АБО-НЕ, І-АБО-НЕ та навести схеми в цих базисах із зазначенням їх складності.

1.3  Мінімізувати схему в одному елементному базисі (І-НЕ чи    АБО-НЕ), що забезпечує меншу складність, порівняти її зі складністю схем за п. 1.2.

1.4 Виконати елементи технічного проектування пристрою: зобразити схему найменшої складності за ДСТУ на ІС вибраної серії (із зазначенням номерів виводів ІС) і навести основні характеристики (напруга живлення, логічні рівні, навантажівна здатність, споживана потужність, швидкодія) із зазначенням їх сенсу та технічних вимог щодо меж припустимого розкиду або нестабільності. Дати стисле пояснення кожного елемента позначення серії ІС і типономіналу.

1.5 Виконати автоматичне проектування пристрою за схемами п. 1.2, 1.3 (на ВІС програмованої структури) на рівні примітивів у графічному редакторі МАХ+рlus II та здійснити автоматичний аналіз швидкодії за допомогою матриці затримок. Навести всі файли проекту (крім службових) із зазначенням   його   імені   з   варіантом   54   та   дати   стисле   тлумачення результатів, порівняти їх з результатами проектуванням вручну за п. 1.1 ... 1.3.

1.6 Виконати автоматичний аналіз правильності проектування шляхом введення мовою АНDL заданого виразу у логічному блоці текстового редактора МАХ+рlus II (з іншою назвою проекту, що містить варіант 54) з подальшими компіляцією, функціональним моделюванням та автоматичним порівнянням часових діаграм; зробити висновки.