Описание задания (1132272)
Текст из файла
Лабораторная работа №2.Аппаратная реализация алгоритмов на примере ПЛИС.Цель лабораторной работы.Цель лабораторной работы освоить базовые принципы аппаратной реализации алгоритмовс использованием синхронных схем. Научиться проектировать соответствующиеоперационный и управляющий автоматыЛабораторная работа состоит из нескольких этапов. В рамках лабораторной работы всестуденты выполняют одинаковый набор заданий. При этом алгоритм, для которогопроизводится моделирование и тестирование у каждого студента свой (свой вариант).Далее, идет описание этапов лабораторной работы, а после указаны варианты алгоритмов.При этом распределение студентов по вариантам указано в отдельном файле.Этапы лабораторной работыЭтап 1. Элементы операционного автомата (datapath).Необходимо создать набор модулей на языке Verilog, которые реализуют основные блокиоперационного автомата (datapath).
Основными блоками операционного автоматаявляются регистры, блоки сравнения и блоки выполняющие соответствующиеарифметические операции.Этап 2. Проектирование операционного автомата (datapath).Требуется спроектировать операционный автомат для алгоритма, заданного в варианте, наоснове модулей, созданных на предыдущем этапе.
В результате этого этапа должна бытьпостроена блок-схема операционного автомата и определен его интерфейс.Этап 3. Проектирование управляющего автомата.Составить диаграмму Мура управляющего автомата, который использует операционныйавтомат для выполнения основных операций, заданного алгоритма. По диаграмме Муранаписать модуль на языке Verilog, реализующий указанный автомат.Этап 4. Сборка и верификация полученной аппаратной реализации алгоритма.Написать модуль на языке Verilog, который инстанцирует модуль управляющего автоматаи все компоненты операционного автомата и инстанцирует блок памятисоответствующего размера. Указанный блок памяти соответствующим образоминициализируется при помощи .MIF файла.
Требуется соответствующим образомсоединить все инстанцированные блоки и проверить корректность полученнойаппаратной реализации алгоритма при помощи её симуляции с использованием ModelSim.Дополнительно требуется, чтобы все модули были параметризованы. В качестве основныхпараметров выступает количество бит для регистров и других основных блоков, а такжеколичество ячеек памяти.Этап 5 Реализация устройства при помощи программируемых интегральных схем.Используя Quartus II, реализовать спроектированную раннее аппаратную реализациюалгоритма в виде соответствующего файла-прошивки для ПЛИС Altera DE0-Nano. Приэтом во всех вариантах предполагается, что все входы устройства выведены напереключатели и кнопки ПЛИС (сопоставление входов схемы с периферией студентвыбирает самостоятельно), а выходы на светодиоды.
Для тестирования работы аппаратнойреализации алгоритма в качестве сигнала тактового генератора должна использоватьсяодна из кнопок ПЛИС. Кроме того, должна быть спроектирована и протестированааппаратная реализация алгоритма, когда сигнал тактового генератора подается черезсоответствующий PLL блок, выдающий максимально возможную частоту сигнала, прикоторой спроектированное устройство работает корректно.Варианты моделируемых устройств.Вариант 1.Алгоритм нахождения минимального элемента массива целых чисел.Вариант 2.Алгоритм нахождения максимальный элемента массива целых чисел.Вариант 3.Алгоритм нахождения суммы элементов массива.Вариант 4.Алгоритм нахождения произведения элементов массива.Вариант 5.Алгоритм нахождения числа четных элементов массива.Вариант 6.Алгоритм нахождения числа нечетных элементов массива..
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.