Методические указания по выполнению курсовой работы (1083793)
Текст из файла
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшегопрофессионального образования«Московский государственный технический университет радиотехники,электроники и автоматики (МГТУ МИРЭА)»Центр проектирования интегральных схем,устройств наноэлектроники и микросистемКафедра физики конденсированного состоянияСистемы автоматизированного проектированияМетодические указания по выполнению курсовой работыМосква 2011 г.1. Общие вопросы1.1. Курсовая работа является квалификационной работой для определенияспособности студента к решению конкретных задач и умения работать с источникамиинформации. Это самостоятельная работа студента, которая выполняется поиндивидуальному заданию.1.2.
Выдает задание и является руководителем работы преподаватель, читающийлекции или ведущий лабораторные и практические занятия.1.3. В процессе выполнения курсовой работы студент может получатьконсультации во внеаудиторное время в дни, назначенные руководителем работы.1.4. В середине срока, отведенного на выполнение курсовой работы, проводитсяобязательная контрольная консультация, на которой проверяется выполнениестудентом графика работы.
Студенты, регулярно посещающие обычные консультации,могут быть освобождены от контрольной консультации.1.5. Курсовая работа состоит из нескольких частей. Задания по курсовой работеприведены в п.4. настоящего пособия а, варианты заданий – в Приложении 5.1. Посогласованию с преподавателем при желании студента более глубоко освоить методыавтоматизированного проектирования, задания могут быть назначены из списказаданий повышенной трудности, приведенного в Приложении 5.2.1.6. Критерии оценки (могут быть изменены по субъективному мнениюпреподавателя):Необходимыми условиями получения положительной оценки выполненнойработы является:1.6.1. Оформленная расчетно-пояснительной записка.1.6.2. Демонстрация студентом выполнения поставленных задач на стандартнойотладочной плате ALTYS. Подробное описание платы ALTYS – см.
Приложение 5.3.1.6.3. Окончательная оценка определяется преподавателями при защитекурсовой работы. При этом учитываются: качество выполненных заданийлабораторного практикума (лабораторных работ №1…5), а также знания и навыки попроектированию устройств на ПЛИС на основе языка Verilog в объеме курсовойработы.2. Содержание и оформление курсовой работы2.1.
Расчетно-пояснительная записка является основным документом курсовойработы и должна содержать исчерпывающий материал о выполнении задания.Расчетно-пояснительная записка должна включать: Титульный лист (печатается в виде бланка; см. Приложение 5.4); Номер варианта и полный текст заданий. Теоретическую часть, содержащую: анализ задачи, возможные вариантырешения, обоснование выбора решения, краткое и четкое описаниерешения поставленной задачи. Программную часть, включающую листинги программных кодов споясняющими комментариями, а также листинги коды программтестирования и их результаты (пример – см.
пример отчета о л.р. №1). Иллюстрации и пояснения результатов выполнения задачи. Дляиллюстрации результатов выполнения программы рекомендуетсявключить в пояснительную записку копии экрана с диаграммами,поясняющими ход решения и полученные результаты. Список использованных источников литературы. Приложения (при необходимости).2.2. Решение задачи должно быть изложено ясно и подробно, с проведениемвсех промежуточных выкладок, программных кодов и описаний результатовмоделирования и проверки работы спроектированных устройств на макетной плате.
Вприложения включается вспомогательный материал, который, по мнению автора,2необходим для понимания хода решения задачи, но загромождает основной текстработы.2.3. Общие требования к оформлению работы.Следует иметь в виду, что оформление курсовой работы серьезно влияет наоценку. Неряшливо оформленная работа оценивается как неудовлетворительнаянезависимо от содержания.Расчетно-пояснительная записка к курсовой работе оформляется на стандартнойбелой бумаге формата A4 (210х297 мм); текст размещается на одной стороне каждоголиста. Расчетно-пояснительная записка к курсовой работе обязательно должна бытьсброшюрована или скреплена степлером (допускается также использовать специальныепапки для курсовых работ).
Текст должен быть напечатан, при этом использованиесканированного, ксерокопированного и т.п. текста, формул, не разрешается. Рисунки играфики должны быть выполнены с учетом требований ГОСТ 7.32.-2001 (сизменениями и поправками). Все рисунки и графики должны иметь номера ипояснения.3. Ссылки3.1. Ссылки в тексте на литературные источники даются в виде указанияпорядкового номера по списку литературы, заключенного в квадратные скобки.Например: “[4]”, “[5-9]” или “[1, 4, 18]”.3.2. Ссылки на формулы указывают порядковым номером формулы в скобках.Например, в формуле (3) …3.3.
Список литературы должен содержать перечень источников,использованных при выполнении работы. Он должен быть оформлен в соответствии стребованиями ГОСТ 7.05-2008.4. ЗаданияЧасть 4.14.1.1. Используя карты Карно для минимизации функций, язык Verilog и САПРISE Webpack (версия 13.2, http://Xilinx.com), минимизировать логические функции длякаждого разряда выходного сигнала и разработать логическую схему устройства,реализующую заданную формулу (варианты заданий приведены в Приложении 5.1.1).4.1.2.
Написать Verilog-код поведенческого описания разработанной схемы,используя выражения для комбинаторной логики и языковые конструкции if-else и case.4.1.3. Проверить правильность функционирования логической схемы путеммоделирования в среде iSim.4.1.4. Проверить правильность функционирования разработанной схемыаппаратно, используя элементы управления (кнопки, переключатели и световыеиндикаторы) отладочной платы ALTYS (описание платы приведено в Приложении 5.3).4.1.5.
Написать Verilog-код поведенческого описания схемы, явно используяфункции сложения и умножения, провести моделирование этого варианта исполнения.4.1.6. Сравнить полученные RTL- и технологические варианты схем, а такжересурсы ПЛИС, затраченные на реализацию схемы п. 4.1.5.с результатами п.4.1.2.Указания:Рекомендуемая последовательность действий при создании проектов:- на черновике изобразить функциональную схему устройства;- определить количество, наименование, направление и разрядность портов всехмодулей;- при необходимости разработать структурные схемы объектов нижних уровнейиерархии;- создать поведенческое описание работы всех модулей устройства;- отладить функционирование каждого модуля и/или всего устройства спомощью iSim;- составить план аппаратного тестирования и таблицу с ожидаемымизначениями выходных сигналов;3- назначить выводы проекта (файл пользовательских ограничений) всоответствии с техническими параметрами платы ALTYS и назначеннымипользователем элементами управления и индикации (см.
Приложение 5.3.);- провести трассировку и размещение компонентов;- сформировать файл прошивки;- произвести конфигурирование ПЛИС на отладочной плате;- сравнить ожидаемые и полученные значения выходных сигналов, сделатьвыводы о работоспособности устройства и при необходимости, внести исправления иусовершенствования в проект.Ввод каждого из операндов производится установкой движковыхпереключателей платы ALTYS и, при необходимости ввода по фронту - нажатиемкомандной кнопки.Часть 4.24.2.1. Используя возможности отладочной платы ALTYS в САПР ISE Webpack(версия 13.2, http://Xilinx.com,) cпроектировать, проверить на модели правильностьфункционирования и реализовать восьмиразрядное арифметико-логическое устройствос заданной системой команд (системы команд см. в вариантах заданий в Приложении5.1.2).Указания:Разрабатываемое устройство целесообразно выполнить в виде двух модулей:блока ввода данных и собственно арифметико-логического устройства.Операнды и коды операций – четырёхразрядные (коды команд рекомендуетсякодировать числом, обозначающим номер группы операций).Для хранения результата операции предусмотреть 8-ми разрядный регистр,данные из которого выводятся на светодиоды.
Индикация результата работы АЛУосуществляется после нажатия командной кнопки, выдающей сигнал разрешенияработы.Часть 4.3.4.3.1. Используя возможности отладочной платы ALTYS в САПР ISE Webpack(версия 13.2, http://Xilinx.com,) cпроектировать, проверить на модели правильностьфункционирования и реализовать схему управляемого восьмиразрядного двоичногосчетчика (варианты работы счетчика см. в Приложении 5.1.3).Указания:Ввод операндов и запуск счетчика должен осуществляться установкойдвижковых переключателей и после нажатия соответствующих командных кнопок.Для индикации результатов необходимо учесть, что частота тактовогогенератора на плате составляет 100 МГц и для наблюдения результатов работысчетчиков нужно предусмотреть в коде замедление вывода данных с помощьюделителя частоты или организовать вывод на светодиоды старших разрядов счетчика.Коэффициент деления частоты подбирается экспериментально.Пример реализации устройства для целочисленного деления состоит виспользовании трёх счётчиков с общим тактовым сигналом: декрементного счетчикауменьшаемого,декрементногосчетчикавычитаемогоидополнительногоинкрементного счетчика.
Счетчик вычитаемого работает циклически, по достижениинулевого значения вырабатывает импульс. Число этих импульсов подсчитывается вдополнительном счетчике, формируя частное. Счет импульсов останавливается, когдатекущее значение счетчика будет меньше вычитаемого.5. Приложения:5.1. Варианты заданий (типовые темы курсовых работ).5.2. Варианты заданий повышенной трудности.5.3. Описание отладочной платы ALTYS.5.4. Пример оформления титульного листа расчетно-пояснительной записки.4Приложение 5.1.5.1.1.Варианты заданий к части 4.1.№ вариантаРеализуемая№ вариантаформулаРеализуемаяформула1.F вых =15*x вх +1036.F вых =2*(x вх +1)2.F вых =15*x вх +1137.F вых =3*(x вх +2)3.F вых =14*x вх +1538.F вых =4*(x вх +3)4.F вых =13*x вх +2539.F вых =5*(x вх +4)5.F вых =12*x вх +1640.F вых =6*(x вх +5)6.F вых =11*x вх +4241.F вых =7*(x вх +6)7.F вых =10*x вх +5342.F вых =8*(x вх +7)8.F вых =9*x вх +6443.F вых =9*(x вх +1)9.F вых =8*x вх +7544.F вых =4*(x вх +12)10.F вых =7*x вх +8645.F вых =5*(x вх +11)11.F вых =6*x вх +9746.F вых =6*(x вх +10)12.F вых =5*x вх +10847.F вых =7*(x вх +9)13.F вых =4*x вх +11948.F вых =8*(x вх +8)14.F вых =15*x вх +1349.F вых =9*(x вх +7)15.F вых =14*x вх +2150.F вых =4*(x вх +13)16.F вых =13*x вх +1951.F вых =5*(x вх +14)17.F вых =12*x вх +4652.F вых =6*(x вх +15)18.F вых =11*x вх +1253.F вых =7*(x вх +16)19.F вых =10*x вх +6354.F вых =8*(x вх +9)20.F вых =9*x вх +7455.F вых =9*(x вх +8)21.F вых =8*x вх +8556.F вых =7*x вх22.F вых =7*x вх +6457.F вых =8*x вх23.F вых =15*x вх +358.F вых =9*x вх24.F вых =14*x вх +1359.F вых =10*x вх25.F вых =13*x вх +2960.F вых =11*x вх26.F вых =12*x вх +3661.F вых =2*(x вх +51)27.F вых =11*x вх +262.F вых =3*(x вх +42)28.F вых =10*x вх +363.F вых =4*(x вх +33)29.F вых =9*x вх +464.F вых =5*(x вх +24)30.F вых =8*x вх +9565.F вых =6*(x вх +15)31.F вых =7*x вх +7466.F вых =7*(x вх +9)32.F вых =6*x вх +10767.F вых =9*(x вх +5)33.F вых =12*x вх +268.F вых =2*(x вх +21)34.F вых =13*x вх +369.F вых =3*(x вх +24)35.F вых =9*x вх +1770.F вых =4*(x вх +35)55.1.2.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
