Cíle. Teoretický úvod. BDIO - Digitální obvody Ústav mikroelektroniky. Úloha č. 3. Student

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Cíle. Teoretický úvod. BDIO - Digitální obvody Ústav mikroelektroniky. Úloha č. 3. Student"

Mária Kolářová
před 5 lety
Počet zobrazení:

Přmět Ústv Úloh č. 3 BDIO - Diitální ovoy Ústv mikrolktroniky Návrh koéru BCD kóu n 7-smntový isplj, kominční loik Stunt Cíl Prá s 7-smntovým ispljm. Návrh kominční loiky koéru pro 7-smntový isplj.

Tortiký úvo Pro zorzní výstupníh t s využívjí zorzoví jnotky (isplj). Njčstěji jsou to LED, 7-smntové isplj, LCD lší. Kžý z těhto zorzovčů vyžuj iniviuální přístup při návrhu iitální řííí loiky.

1 Přmět Ústv Úloh č. 3 BDIO - Diitální ovoy Ústv mikrolktroniky Návrh koéru BCD kóu n 7-smntový isplj, kominční loik Stunt Cíl Prá s 7-smntovým ispljm. Návrh kominční loiky koéru pro 7-smntový isplj. Minimliz loiké unk. Popis koéru pro 7-smntový isplj v jzy VHDL v návrhovém prostří Xilinx ISE WPk. Implmnt návrhu o ílového ovou FPGA Sprtn3-2k n vývojové s Sprtn-3 Strtr Bor. Tortiký úvo Pro zorzní výstupníh t s využívjí zorzoví jnotky (isplj). Njčstěji jsou to LED, 7-smntové isplj, LCD lší. Kžý z těhto zorzovčů vyžuj iniviuální přístup při návrhu iitální řííí loiky. Této iitální řííí loi s čsto říká koér no zorzoví řič. Dkoér j iitální ovo složn pouz z záklníh loikýh hrl NAND, NOR t. j to ty kominční ovo. Pro návrh koéru j potř přsně znát spiiki né zorzoví jnotky pol ní nvrhnout kominční řííí loiku. N trhu j možné njít koéry v introvné pooě o několik výroů. N orázku 1 j součástk 7-smntového LED isplj. Or. 1: 7-smntový LED isplj

2 N orázku 2 j zorzno symoliké znční 7-smntového isplj ukázk zorzní čísli ž 9. Písmn,,,,,, přstvují jnotlivé smnty p přstvuj tčku. Tčkou p s v rámi této lortorní úlohy num zývt! Bu s nvrhovt pouz kominční loik pro smnty,,,,,,. p Or. 2: Symoliké znční 7-smntového isplj ukázk zorzní čísli ž 9 Existují v typy zpojní 7-smntového isplj: S spolčnou noou no všh smntů j připojn n spolčný uzl. N tnto uzl s většinou připojuj npájí npětí (lo. 1). S spolčnou ktoou kto všh smntů j připojn n spolčný uzl. N tnto uzl s většinou připojuj zm GND (lo. ). N orázku 3 j zpojní s spolčnou noou ukázk rozsvíní smntu. spolčná no GND Or. 3: Zpojní s spolčnou noou ukázk rozsvíní smntu. N orázku 4 j zpojní s spolčnou ktoou ukázk rozsvíní smntu.

3 spolčná kto GND Or. 4: Zpojní s spolčnou ktoou ukázk rozsvíní smntu. Blokové shém propojní 7-smntového isplj s spolčnou noou koéru j n orázku 5. in1 in2 in3 in4 kom. řííí loik (kór) Or. 5: Blokové shém 7-smntového isplj s spolčnou noou koéru in1 in2 in3 in4 kom. řííí loik (kór) 1 Or. 6: Zorzní čísli n 7-smntovém isplji s spolčnou noou Poku um htít zorzit číslii n isplji s spolčnou noou, pk musí ýt n výstupu koéru komin 1 (or. 6). Otázkou zůstává, jká komin

4 j n vstupu koéru. V posttě můž ýt liovolná, to zálží n typu zní pro návrh koéru. Čísli můž ýt zorzn jk pro vstupní komini, tk i 1 no 1. J skutčně ůlžité si uvěomit, o o ného koéru očkávám náslně pk nvrhnm příslušnou kominční loiku. Vyprování lortorní úlohy Cílm této úlohy j nvrhnout vlstní koér BCD kóu n 7-smntový isplj. Úkol č. 1 (,2 ou) Jk j vyjářn BCD kó? ) honot ž 1 v kikém tvru ) honot ž 15 v kikém tvru ) honot ž 11 v inárním tvru ) honot ž F v hximálním tvru ) honot 1 ž 9 v kikém tvru Úkol č. 2 (,4 ou) Zjistět pol okumnt k vývojové s o jký typ 7-smntového isplj s jná: ) s spolčnou ktoou ) s spolčnou noou Vpišt o závork příslušné piny, ktré jsou připojné z ovou FPGA k 7- smntovému isplji. AN3 AN2 AN1 AN

5 Přpišt příslušné piny ovou FPGA připojné k 7-smntovému isplji o přhlné tulky. Smnt FPGA pin Ano AN3 AN2 AN1 AN FPGA pin Oznčt křížkm, ktré piny ovou FPGA XC3S2 FT256 jsou využity pro řízní 7-smntového isplj. Úkol č. 3 (,8 ou) Doplňt to tulky loiké úrovně, tk y n 7-smntovém isplji svítil čísli 7. Zpojní isplj j s spolčnou noou. Smnt Lo. úrovň

6 Nvrhnět lou prvivostní tulku pro koér BCD kóu n 7-smntový isplj. vstupy výstupy čísli x3 x2 x1 x ž ni nu svítit Nvrhnět minimlizovnou loikou unki pro smnt. x2 x3 x x1

7 Úkol č. 4 (,8 ou) Vytvořt nový projkt s názvm uloh3. Výslnou minimlizovnou unki nkrslt v shmtikém prostří (názv or) v návrhovém prostří Xilinx ISE WPk, vytvořt koniurční UCF souor implmntujt výslný návrh o pměti PROM. Výslnou unki otstujt n vývojové s. Úkol č. 5 (,8 ou) Doplňt prázná míst v VHDL popisu. Doplňt VHDL popis n PC tk, y svítil 7-smntový isplj úplně vprvo. Vložt VHDL popis o projktu uloh3. Implmntujt výslný návrh o pměti PROM. Výslnou unki ověřt pomoí vývojové sky ntity or is -- nzv ntity port ( x : in st_loi_vtor (3 ownto _); -- vstupy n : out st_loi_vtor (3 ownto ); -- vystupy - noy ls : st_loi_vtor (_ ownto )); -- vystupy - ktoy n or; rhittur Bhviorl o or is -- nzv rhitktury in with x slt -- "" ls <= " " whn " ", -- isli "11111" whn "1", -- isli 1 "11" whn " ", -- isli 2 "11" whn "11", -- isli 3 " " whn "1", -- isli 4 "11" whn " ", -- isli 5 " " whn " ", -- isli 6 " " whn " ", -- isli 7 " " whn " ", -- isli 8 " " whn " ", -- isli 9 " " whn -- ni nu svitit n <= " "; -- u svitit jn 7-smntovy isplj upln vprvo n Bhviorl; Bonusový úkol č. 6 (,6 ou) Výslný VHDL popis uprvt tk, y nvržný koér nzorzovl pouz čísli ž 9, l rovněž hximální znky. Požovné hximální znky: Jk yst pojmnovli tnto typ koéru? Opověď:

Podobné dokumenty

Návrh základních kombinačních obvodů: dekodér, enkodér, multiplexor, demultiplexor

Návrh základních kombinačních obvodů: dekodér, enkodér, multiplexor, demultiplexor Předmět Ústv Úloh č. 2 BDIO - Digitální obvody Ústv mikroelektroniky Návrh zákldních kombinčních obvodů: dekodér, enkodér, multiplexor, demultiplexor Student Cíle Porozumění logickým obvodům typu dekodér,