Новости

Исследование дешифратора

Работа добавлена:






Исследование дешифратора на http://mirrorref.ru

Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А.Бонч-Бруевича

Факультет "Инфокоммуникационных сетей и систем"

Предмет: "Вычислительная и микропроцессорная техника"

Отчёт по лабораторной работе №1

на тему:

         «Исследование дешифратора»

Выполнил:

Студент 2-го курса,

Группа ИКТ-407

Аверьянов А.А.

Преподаватель:

Неелова О.Л.

Санкт-Петербург, 2016 год

Цели работы:

  • получение основных навыков проектирования схем в редакторе пакета Quartus;
  • Написание простейшей программы на языке VHDL;
  • Изучение функционирования простейших комбинационно-цифровых устройств (далее КЦУ) на примере дешифратора и шифратора.

Задачи:

  • Изучить принципы работы простейших КЦУ: дешифратора и шифратора;
  • Составить таблицы истинности (далее ТИ) дешифратора и шифратора, составить по уравнения по данным ТИ;
  • Написать и откомпилировать программный код дешифратора;
  • На основе выданного программного кода дешифратора составить и откомпилировать программный код шифратора;
  • Построить и проанализировать временные диаграммы работы устройств;
  • Предоставить результаты работы и отчёт преподавателю.

Порядок выполнения работы в редакторе пакетаQuartus:

  1. Запустить пакетQuartus;
  2. Создать новый проект «Lab_1» (FileNewProjectWizard) и выбрать кристаллCyclone EP1C6T144C8;
  3. Создать в проектеVHDL-файл (FileNewVHDLFile), записать в файл код программы дешифратора (в отчёте:Приложение 2, Программа 1), сохранить файл (FileSave), а затем откомпилировать полученный файл (ProcessingStartCompilation);
  4. Создать в проектеVWF-файл (FileNewVectorWaveformFile), получить список входов и выходов проектируемого устройства (открыть окноInsertNodeorBus(двойной клик в пустой области с левой стороны от вертикальной оси)NodeFinderFilterв данном разделе выбрать значениеPins:allList– «>>» (переместить все значения из области слева в область справа));
  5. Указать временные интервалы на входах устройства (CountValue(выделить список входов устройства не раскрывая его, и нажать на кнопку с буквой«C»в боковом меню)TimingCountEveryустановить значение20ns, сохранить файл (FileSave), затем добавить файл в симулятор (ProcessingSimulatorTool – «…») и затем провести симуляцию (SimulatorToolStart Simulation).
  6. Создать ещё одинVHDL-файл (FileNewVHDLFile), записать в файл код программы шифратора (в отчёте:Приложение 2, Программа 2), сохранить файл (FileSave), установить приоритет для данного файла в компиляторе (ProjectNavigatorFilesDeviceDesignFiles – «название_файла.vhdl»(клик правой клавишей мыши –SetasTop-LevelEntity)), а затем откомпилировать файл (ProcessingStartCompilation);
  7. Выполнить пункт5для шифратора.
  8. Сохранить проект (File – Save Project).

Дешифратор

Дешифратор является одним из основных элементов вычислительных схем. Его входы подключаются к адресной шине обслуживаемого дешифратором блока, а на выходах формируются сигналы управления, позволяющие активировать в каждый момент времени один из элементов блока.

Таким образом, дешифратор позволяет в каждый момент времени преобразовывать полноразрядный двоичный код на N входах в унитарный двоичный код на M выходах. Активен только тот выход, адрес которого в данный момент указан на адресных входах. Соотношения M = 2N для полного дешифратора и M < 2N для неполного дешифратора.

График работы дешифратора показан на рис. 1 (Приложение 1).

Ниже представлены ТИ и система уравнений для дешифратора:

A2

A1

A0

y7

y6

y5

y4

y3

y2

y1

y0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

0

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

Шифратор

Шифратор, это устройство, определяющее адрес направления, по которому поступил запрос. В каждый момент времени в таком устройстве активный сигнал может быть только на одном входе. В противном случае состояние выходов не определено. Для шифратора с количеством входов направлений N и количеством адресных выходов M соотношение M = log2N .

График работы дешифратора показан на рис. 2 (Приложение 1).

Ниже представлены ТИ и система уравнений для шифратора:

A3

A2

A1

A0

y1

y0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

0

1

0

1

0

0

1

0

1

0

0

0

1

1

Приложение 1

Рисунок 1. Временная диаграмма работы дешифратора

Рисунок 2. Временная диаграмма работы шифратора

          Приложение 2

Программа 1

library ieee;

use ieee.std_logic_1164.all;

entity dec is

port(

adr_i: in bit_vector(2 downto 0);

data_out: out bit_vector(7 downto 0)

);

end dec;

architecture BBB of dec is

begin

p0: process (adr_i)

begin

case adr_i is

when "000"=>data_out<="00000001";

when "001"=>data_out<="00000010";

when "010"=>data_out<="00000100";

when "011"=>data_out<="00001000";

when "100"=>data_out<="00010000";

when "101"=>data_out<="00100000";

when "110"=>data_out<="01000000";

when "111"=>data_out<="10000000";

end case;

end process;

end ;

Программа 2

library ieee;

use ieee.std_logic_1164.all;

entity Lab_1_1 is

port (

data_i: in std_logic_vector(3 downto 0);

adr_out: out std_logic_vector(1 downto 0)

);

end Lab_1_1;

architecture BBB of Lab_1_1 is

begin

p1: process (data_i)

begin

case data_i is

when "0001"=>adr_out<="00";

when "0010"=>adr_out<="01";

when "0100"=>adr_out<="10";

when "1000"=>adr_out<="11";

when others=>adr_out<="ZZ";

end case;

end process;

end ;

Исследование дешифратора на http://mirrorref.ru


Похожие рефераты, которые будут Вам интерестны.

1. Реферат Исследование дешифратора

2. Реферат Исследование вольтамперных характеристик кремниевого выпрямительного и германиевого универсального диодов и стабилитрона, исследование частотных и временных свойств диода

3. Реферат Исследование СМО с отказами

4. Реферат Влагалищное исследование

5. Реферат Социологическое исследование

6. Реферат Исследование рынков

7. Реферат ИССЛЕДОВАНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ

8. Реферат ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИЙ

9. Реферат ИССЛЕДОВАНИЕ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКА

10. Реферат Выборочное исследование