Материал: Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Проектирование цифровых устройств в базисе ПЛИС» для студентов направления «Электроника и наноэлектроника». Строгонов А.В., Кошелева Н.Н

System Generator в автоматическом режиме создает файл проектных ограничений по распространению сигналов, например, исходя из требования к периоду синхросигнала (10 нс) указанного в настройках маркера System Generator

закладка Clocking поле FPGA clock period. Параметр PERIOD

задает ограничение на максимальное время распространения сигнала от выхода одного синхронного элемента до входа другого. Максимальная рабочая частота проекта при заданных временных ограничениях для ПЛИС Spartan-6 xc6slx4-3tqg144 на этапе post-map составляет 320 МГц. Для сравнения, кодирование автомата по методу OHE при тех же проектных ограничениях (NET "clk" TNM_NET = "clk_7796afde"; TIMESPEC "TS_clk_7796afde" = PERIOD "clk_7796afde" 10.0 ns HIGH 50 %;) позволяет получить рабочую частоту 578 МГц.

Использование объектно-ориентированного проектирования предоставляемого Xilinx System Generator в совокупностью с методологией Black Boxes и с функциональными блоками из библиотеки Reference Blockset/Control Logic позволяет обеспечить не только имитационное моделирование в системе Matlab/Simulink, но и осуществлять ускоренное проектирование конечных автоматов в САПР Xilinx ISE с гарантируемым быстродействием.

Вопросы для отчета

1.Приведите пример конечного автомата с двумя входами и выходами. Постройте для него таблицу переходов, осуществите кодирование состояний и выходов?

2.Приведите структурную схему синхронного конечного автомата Мили с двумя входами и выходами?

3.Приведите пример таблицы переходов и выходов автомата Мили с кодированием состояний?

4.Восстановите автомат по электрической схеме?

5.Нарисуйте схему проектируемого автомата с кодированием по методу ОНЕ.

34

ПРИЛОЖЕНИЕ

Варианты заданий для выполнения лабораторных работ

1.

2.

35

3.

4.

36

5.

6.

37

7.

8.

38