Электротехника \ Схемотехника

Исследование широтно-импульсного модулятора с помощью встроенного логического анализатора SignalTap II и In-System Sourses and Probe Editor, страница 2

2.3.  Задайте входные сигналы. Задайте несколько значений кода D[] (0, маленький код, средний код, код, близкий к максимальному значению).

2.4.  Сохраните файл и запустите моделирование.

2.5.  Выполните анализ полученных результатов. Сравните сигналы на триггерном и комбинаторном выходах. Сделайте выводы о функциональности исследуемого устройства.

3.  Подготовка встраиваемого логического анализатора SignalTap II.

3.1.  Откройте окно настройки логического анализатора SignalTap II (Tools / SignalTap II Logic Analyzer). Выполните настройку логического анализатора для исследования ШИМ:

3.2.  в окне задания наблюдаемых сигналов вызовите Node Finder выберите для наблюдения входные сигналы, выходные сигналы и состояние счетчика. В столбце Trigger Conditions, установите удобные условия захвата Basic.

3.3.  В окне задания параметров (Signal Configuration): сигнал Clock ― входной тактовый сигнал Clk25; объем выборки 1К. Остальные установки оставьте без изменения.

3.4.  Выполните полную компиляцию проекта.

3.5.  Откройте окно логического анализатора. В окне настройки JTAG выберите используемое средство загрузки, загружаемый файл и запустите программирование.

4.  Исследование работы ШИМ в системе-прототипе:

4.1.  Задайте режим непрерывной работы логического анализатора. Задайте формат отображения шины состояния счетчика Unsigned Line Chart и убедитесь в  работоспособности  счетчика ШИМ.

4.2.  Откройте окно ISSPE (Tools / -System Sourses and Probe Editor) и установите внешние данные для работы ШИМ. Запустите режим непрерывного чтения и убедитесь, что подаваемые на компаратор данные соответствуют положению переключателей SW[] (подаваемые и отображаемые данные удобно представить в виде шин). Проанализируйте работу счетчика по отображаемым в окне ISSPE данным. Сравните результаты, с результатами анализа работы счетчика, полученными в п. 4.1.

4.3.  Откройте окно логического анализатора и исследуйте работу ШИМ на лабораторном стенде при различных кодах D[], подаваемых с переключателей стенда.

4.4.  В окне  ISSPE установите сигнал Sel для управления ШИМ от внутренних данных DI[]. Исследуйте работу ШИМ на лабораторном стенде при различных кодах DI[], подаваемых от блока ISSPE.

5.  Управление ШИМ для модуляции яркости свечения светодиода

В этом пункте для управления ШИМ используется код, формируемый генератором линейно растущего, а затем линейно уменьшающегося кода. Генератор реализуется на основе реверсивного счетчика Counter_Triangle. Детали его реализации выбираются самостоятельно, а период формирования выходного сигнала определяется по номеру варианта работы в диапазоне Т = 1..10 с. Реализуемая структура приведена на рис. 2.

Рис.2.

5.1.  Разархивируйте проект SystemDebug_Lab2 для реализации устройства по схеме рис.2.

5.2.  Создайте блок Counter_Triangleс требуемыми характеристиками. Откомпилируйте его и убедитесь в его работоспособности, выполнив моделирование периода работы. Обратите внимание на поведение счетчика при переключениях направления счета. Создайте символ Counter_Triangle.

5.3.  Задайте все элементы схемы рис.2 и выполните ее компиляцию. Создайте .stp файл для анализа состояния счетчиков проекта. Выполните компиляцию с созданным встроенным логическим анализатором.

5.4.  Выполните проверку работы созданного устройства на лабораторном стенде.

            Дополнительные вопросы.

  1. По заданию преподавателя задайте различные условия захвата (Conditions) и параметры в окне настройки SignalTap II. Выполните эксперименты с новыми установками.
  2. Почему затруднено исследование схемы устройства рис.2 с помощью симулятора QuartusII?
  3. Можно ли, выполняя моделирование в п.2, управлять состоянием сигналов DI[7..0},sel?
Скачать файл