3377
.pdf11
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК Основная литература
1. Лавлинский, В. В. Программирование на языке VHDL и проектирование микроэлектронных устройств [Электронный ресурс] : Учебное пособие / В. В. Лавлинский ; ВГЛТУ. - Воронеж, 2016 . - 134 с. - ЭБС ВГЛТУ.
Дополнительная литература
2.Левицкий, А. А. Проектирование микросистем. Программные средства обеспечения САПР [Электронный ресурс] : рек. УМО по образованию в области радиотехники, электроники и биомедицинской техники и автоматизации в качестве учеб. пособия / А. А. Левицкий, П. С. Маринушкин. - Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2010. – 156 с.- ЭБС "Знаниум".
3.Зольников, К. В. Алгоритмы проектирования микроэлектронных устройств [Электронный ресурс] : лабораторный практикум / К. В. Зольников, С. А. Евдокимова, Т. В. Скворцова ; ВГЛТУ. - Воронеж, 2016 . - 103 с. - ЭБС ВГЛТУ.
4.Алгоритмы проектирования микроэлектронных устройств [Электронный ресурс] : методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии / В. К. Зольников, В. В. Лавлинский, В. И. Анциферова, Ю. А. Чевычелов, С. А. Евдокимова, Т. В. Скворцова, А. С. Ягодкин, К. В. Зольников; ВГЛТУ. - Воронеж, 2016. - 21 с. - ЭБС ВГЛТУ.
.
12
ПРИЛОЖЕНИЕ А Варианты заданий к расчетно-графической работе
Вариант 1
1. Двухтактный сканируемый D-триггер
|
Имя |
|
|
Входы |
|
|
Выходы |
|
|
FQD_1 |
|
D,C,Ti,Te |
Q |
||||
|
|
Таблица истинности |
|
|||||
|
D |
Ti |
|
Te |
C |
Q |
|
|
|
- |
- |
|
1 |
[01] |
(Ti) |
|
|
|
- |
- |
|
0 |
[01] |
(D) |
|
|
|
- |
- |
|
- |
[1-] |
N |
|
|
|
- |
- |
|
- |
[00] |
N |
|
|
Обозначения в таблице функционирования триггера
Через “-” обозначено любое из (0,1) значение сигнала; в квадратных скобках показывается изменение сигнала (обычно синхросигнала), например, через [01] обозначается передний фронт сигнала (сигнал меняется из 0 в 1); через [10] обозначается задний фронт сигнала (сигнал меняется из 1 в 0); символ N обозначает неизменяемое (предыдущее) значение сигнала; символ ^ является знаком инверсии (отрицания).
2. Описание и моделирование конечного автомата
Составить VHDL-описание конечного автомата Мили, заданного совмещенной таблицей переходов.
Алфавит состояний A = {ka1, ka2, ka3, ka4}. Начальное состояние автомата - ka1.
Входной алфавит Z образуют сигналы z1, z2, z3, т.е. Z = {z1 , z2 , z3}. Выходной алфавит W образуют сигналы: W = {cw1, cw2 ,cw3, cw4, cw5}. На пересечении строки zn и столбца aq в
таблице находится состояние as , в которое должен перейти автомат из состояния aq под воздействием сигнала zn. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии aq при поступлении на его вход сигнала zn .
Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные |
|
Состояния |
|
|
сигналы |
ka1 |
ka2 |
ka3 |
ka4 |
z1 |
ka3/cw4 |
ka2/cw1 |
ka1/cw2 |
ka1/cw4 |
z2 |
ka4/cw5 |
ka2/cw3 |
ka4/cw3 |
ka3/cw3 |
z3 |
ka3/cw5 |
ka3/cw4 |
ka1/cw4 |
ka3/cw1 |
13
Вариант 2
1. Двухтактный D-триггер с разрешением с инверсным выходом
|
Имя |
|
|
Входы |
|
|
Выходы |
|
FEN_1 |
D,E,C |
|
QN |
|||
|
|
Таблица истинности |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
E |
|
C |
QN |
|
|
|
- |
1 |
|
[01] |
!(D) |
|
|
|
- |
0 |
|
[01] |
N |
|
|
|
- |
- |
|
[1-] |
N |
|
|
|
- |
- |
|
[00] |
N |
|
Обозначения в таблице функционирования триггера
Через “-” обозначено любое из (0,1) значение сигнала; в квадратных скобках показывается изменение сигнала (обычно синхросигнала), например, через [01] обозначается передний фронт сигнала (сигнал меняется из 0 в 1); через [10] обозначается задний фронт сигнала (сигнал меняется из 1 в 0); символ N обозначает неизменяемое (предыдущее) значение сигнала; символ ^ является знаком инверсии (отрицания).
2. Описание и моделирование конечного автомата
Составить VHDL-описание конечного автомата Мили, заданного совмещенной таблицей переходов.
Алфавит состояний A = {pa1, pa2, pa3, pa4}. Начальное состояние автомата - pa1. Входной алфавит Z образуют сигналы rz1, rz2, rz3, т.е. Z = {rz1 , rz2 , rz3}. Выходной алфавит W образуют сигналы w1, ..., w5, т.е. W = {w1, w2 ,w3 ,w4,w5}. На пересечении строки rzn и столбца paq в таблице находится состояние pas , в которое должен перейти автомат из состояния paq под воздействием сигнала rzn. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии paq при поступлении на его вход сигнала rzn .
Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные сигналы |
|
Состояния |
|
||
pa1 |
pa2 |
pa3 |
pa4 |
||
|
|||||
rz1 |
pa3/w4 |
pa2/w1 |
pa1/w2 |
pa3/w4 |
|
rz2 |
pa4/w5 |
pa2/w3 |
pa4/w2 |
pa3/w2 |
|
rz3 |
pa3/w5 |
pa4/w4 |
pa1/w4 |
pa3/w1 |
14
Вариант 3
1. Двухтактный D-триггер с разрешением со сбросом и установкой
|
Имя |
|
|
Входы |
|
Выходы |
||||
|
FERS_1 |
|
|
|
D,E,C,R,S |
|
Q |
|||
|
|
Таблица истинности |
|
|
|
|||||
|
R |
S |
E |
D |
C |
|
Q |
|
||
|
1 |
- |
- |
- |
[--] |
|
0 |
|
|
|
|
0 |
1 |
- |
- |
[--] |
|
1 |
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
- |
[01] |
(D) |
|
|||
|
0 |
0 |
0 |
- |
[01] |
|
N |
|
||
|
0 |
0 |
- |
- |
[1-] |
|
N |
|
||
|
0 |
0 |
- |
- |
[00] |
|
N |
|
Обозначения в таблице функционирования триггера
Через “-” обозначено любое из (0,1) значение сигнала; в квадратных скобках показывается изменение сигнала (обычно синхросигнала), например, через [01] обозначается передний фронт сигнала (сигнал меняется из 0 в 1); через [10] обозначается задний фронт сигнала (сигнал меняется из 1 в 0); символ N обозначает неизменяемое (предыдущее) значение сигнала; символ ^ является знаком инверсии (отрицания).
2. Описание и моделирование конечного автомата
Составить VHDL-описание конечного автомата Мили, заданного совмещенной таблицей переходов.
Алфавит состояний A = {ca1, ca2, ca3, ca4}. Начальное состояние автомата - ca1. Входной алфавит Z образуют сигналы sz1, sz2, sz3, т.е. Z = {sz1 , sz2 , sz3}. Выходной алфавит W образуют сигналы w1, ..., w5, т.е. W = {w1, w2 ,w3 ,w4,w5}. На пересечении строки szn и столбца caq в таблице находится состояние cas , в которое должен перейти автомат из состояния caq под воздействием сигнала szn. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии caq при поступлении на его вход сигнала szn.
Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные |
|
Состояния |
|
|
сигналы |
ca1 |
ca2 |
ca3 |
ca4 |
sz1 |
ca3/w4 |
ca2/w1 |
ca1/w2 |
ca1/w4 |
sz2 |
ca4/w5 |
ca2/w3 |
ca4/w3 |
ca3/w3 |
sz3 |
ca3/w5 |
ca3/w4 |
ca1/w4 |
ca3/w1 |
15
Вариант 4
1. Двухтактный D-триггер с разрешением с установкой
|
Имя |
|
|
Входы |
|
|
Выходы |
||
|
FES_1 |
|
D,E,C,S |
|
|
Q |
|||
|
|
Таблица истинности |
|||||||
|
S |
E |
|
D |
C |
|
Q |
|
|
|
1 |
- |
|
- |
[--] |
|
1 |
|
|
|
0 |
1 |
|
- |
[01] |
(D) |
|
|
|
|
0 |
0 |
|
- |
[01] |
|
N |
|
|
|
0 |
- |
|
- |
[1-] |
|
N |
|
|
|
0 |
- |
|
- |
[00] |
|
N |
|
|
Обозначения в таблице функционирования триггера
Через “-” обозначено любое из (0,1) значение сигнала; в квадратных скобках показывается изменение сигнала (обычно синхросигнала), например, через [01] обозначается передний фронт сигнала (сигнал меняется из 0 в 1); через [10] обозначается задний фронт сигнала (сигнал меняется из 1 в 0); символ N обозначает неизменяемое (предыдущее) значение сигнала; символ ^ является знаком инверсии (отрицания).
2. Описание и моделирование конечного автомата
Составить VHDL-описание конечного автомата Мили, заданного совмещенной таблицей переходов.
Алфавит состояний A = {a1, a2, a3, a4}. Начальное состояние автомата - xa1. Входной
алфавит Z образуют сигналы z1, z2, z3, т.е. Z = {z1 , z2 , z3}. Выходной алфавит W образуют сигналы w1, ..., w5, т.е. W = {w1, w2 ,w3 ,w4,w5}. На пересечении строки mzn и столбца xaq в
таблице находится состояние xas , в которое должен перейти автомат из состояния xaq под воздействием сигнала mzn. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии xaq при поступлении на его вход сигнала mzn.
Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные сигналы |
|
Состояния |
|
||
xa1 |
xa2 |
xa3 |
xa4 |
||
|
|||||
mz1 |
xa3/w4 |
xa2/w1 |
xa1/w3 |
xa1/w4 |
|
mz2 |
xa4/w5 |
xa2/w2 |
xa4/w2 |
xa3/w3 |
|
mz3 |
xa3/w3 |
xa3/w4 |
xa1/w4 |
xa3/w1 |
16
Вариант 5
1. Двухтактный D-триггер с разрешением со сбросом
|
Имя |
|
|
Входы |
|
|
Выходы |
|
|
FER_1 |
|
D,E,C,R |
Q |
||||
|
|
Таблица истинности |
|
|||||
|
R |
E |
|
D |
C |
Q |
|
|
|
1 |
- |
|
- |
[--] |
0 |
|
|
|
0 |
1 |
|
- |
[01] |
(D) |
|
|
|
0 |
0 |
|
- |
[01] |
N |
|
|
|
0 |
- |
|
- |
[1-] |
N |
|
|
|
0 |
- |
|
- |
[00] |
N |
|
|
Обозначения в таблице функционирования триггера
Через “-” обозначено любое из (0,1) значение сигнала; в квадратных скобках показывается изменение сигнала (обычно синхросигнала), например, через [01] обозначается передний фронт сигнала (сигнал меняется из 0 в 1); через [10] обозначается задний фронт сигнала (сигнал меняется из 1 в 0); символ N обозначает неизменяемое (предыдущее) значение сигнала; символ ^ является знаком инверсии (отрицания).
2. Описание и моделирование конечного автомата
Составить VHDL-описание конечного автомата Мили, заданного совмещенной таблицей переходов.
Алфавит состояний A = {va1, va2, va3, va4}. Начальное состояние автомата - va1.
Входной алфавит Z образуют сигналы hz1, hz2, hz3, т.е. Z = {hz1 , hz2 , hz3}. Выходной алфавит W образуют сигналы w1, ..., w5, т.е. W = {w1, w2 ,w3 ,w4,w5}. На пересечении строки
hzn и столбца vaq в таблице находится состояние vas , в которое должен перейти автомат из состояния vaq под воздействием сигнала hzn. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии vaq при поступлении на его вход сигнала hzn .
Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные сигналы |
|
Состояния |
|
||
va1 |
va2 |
va3 |
va4 |
||
|
|||||
hz1 |
va3/w4 |
va2/w1 |
va1/w2 |
va1/w2 |
|
hz2 |
va4/w5 |
va2/w3 |
va4/w3 |
va3/w2 |
|
hz3 |
va3/w5 |
va3/w4 |
va1/w4 |
va3/w1 |
17
Вариант 6
1. Двухтактный D-триггер с разрешением
|
Имя |
|
|
Входы |
|
|
Выходы |
|
FE_1 |
D,E,C |
|
Q |
|||
|
|
Таблица истинности |
|||||
|
D |
E |
|
C |
Q |
|
|
|
- |
1 |
|
[01] |
(D) |
|
|
|
- |
0 |
|
[01] |
N |
|
|
|
- |
- |
|
[1-] |
N |
|
|
|
- |
- |
|
[00] |
N |
|
Обозначения в таблице функционирования триггера
Через “-” обозначено любое из (0,1) значение сигнала; в квадратных скобках показывается изменение сигнала (обычно синхросигнала), например, через [01] обозначается передний фронт сигнала (сигнал меняется из 0 в 1); через [10] обозначается задний фронт сигнала (сигнал меняется из 1 в 0); символ N обозначает неизменяемое (предыдущее) значение сигнала; символ ^ является знаком инверсии (отрицания).
2. Описание и моделирование конечного автомата
Составить VHDL-описание конечного автомата Мили, заданного совмещенной таблицей переходов.
Алфавит состояний A = {sa1, sa2, sa3, sa4}. Начальное состояние автомата - sa1.
Входной алфавит Z образуют сигналы z1, z2, z3, т.е. Z = {z1 , z2 , z3}. Выходной алфавит W образуют сигналы: W = {wk1, w2 ,wk3 ,w4, w5}. На пересечении строки zn и столбца saq в
таблице находится состояние sas , в которое должен перейти автомат из состояния saq под воздействием сигнала zn. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии saq при поступлении на его вход сигнала zn .
Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные |
|
Состояния |
|
|
сигналы |
sa1 |
sa2 |
sa3 |
sa4 |
z1 |
sa3/w4 |
sa2/wk1 |
sa1/w2 |
sa1/w4 |
z2 |
sa4/w2 |
sa2/w2 |
sa4/wk3 |
sa3/wk3 |
z3 |
sa3/w5 |
sa3/w4 |
sa1/w4 |
sa3/wk1 |
18
Вариант 7
1. Двухтактный D-триггер со сбросом и установкой
Имя |
|
|
|
|
Входы |
|
|
Выходы |
||
FDRS_1 |
|
|
|
D,C,R,S |
Q |
|||||
|
|
Таблица истинности |
|
|||||||
R |
|
S |
|
D |
|
C |
Q |
|
|
|
1 |
|
- |
|
- |
|
|
[--] |
0 |
|
|
0 |
|
1 |
|
- |
|
|
[--] |
1 |
|
|
0 |
|
0 |
|
- |
|
|
[01] |
(D) |
|
|
0 |
|
0 |
|
- |
|
|
[1-] |
N |
|
|
0 |
|
0 |
|
- |
|
|
[00] |
N |
|
|
Обозначения в таблице функционирования триггера
Через “-” обозначено любое из (0,1) значение сигнала; в квадратных скобках показывается изменение сигнала (обычно синхросигнала), например, через [01] обозначается передний фронт сигнала (сигнал меняется из 0 в 1); через [10] обозначается задний фронт сигнала (сигнал меняется из 1 в 0); символ N обозначает неизменяемое (предыдущее) значение сигнала; символ ^ является знаком инверсии (отрицания).
2. Описание и моделирование конечного автомата
Составить VHDL-описание конечного автомата Мили, заданного совмещенной таблицей переходов.
Алфавит состояний A = {ma1, ma2, ma3, ma4}. Начальное состояние автомата - ma1.
Входной алфавит Z образуют сигналы z1, z2, z3, т.е. Z = {z1 , z2 , z3}. Выходной алфавит W образуют сигналы w1, ..., w5, т.е. W = {w1, w2 ,w3 ,w4,w5}. На пересечении строки zn и
столбца maq в таблице находится состояние mas , в которое должен перейти автомат из состояния maq под воздействием сигнала zn. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии maq при поступлении на его вход сигнала zn .
Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные сигналы |
|
Состояния |
|
||
ma1 |
ma2 |
ma3 |
ma4 |
||
|
|||||
z1 |
ma3/w4 |
ma2/w2 |
ma1/w2 |
ma1/w4 |
|
z2 |
ma4/w5 |
ma2/w3 |
ma4/w3 |
ma3/w2 |
|
z3 |
ma3/w2 |
ma3/w4 |
ma1/w2 |
ma3/w1 |
19
Вариант 8
1. Двухтактный сканируемый T-триггер с установкой
|
Имя |
|
|
Входы |
|
|
Выходы |
|
|
FQTS_1 |
|
|
C, S, Ti, Te |
Q |
|||
|
|
Таблица истинности |
||||||
|
S |
Te |
Ti |
C |
Q |
|
||
|
1 |
- |
- |
[--] |
1 |
|
|
|
|
0 |
1 |
- |
[01] |
(Ti) |
|
|
|
|
0 |
0 |
- |
[01] |
^(Q) |
|
|
|
|
0 |
- |
- |
[1-] |
N |
|
|
|
|
0 |
- |
- |
[00] |
N |
|
|
Обозначения в таблице функционирования триггера
Через “-” обозначено любое из (0,1) значение сигнала; в квадратных скобках показывается изменение сигнала (обычно синхросигнала), например, через [01] обозначается передний фронт сигнала (сигнал меняется из 0 в 1); через [10] обозначается задний фронт сигнала (сигнал меняется из 1 в 0); символ N обозначает неизменяемое (предыдущее) значение сигнала; символ ^ является знаком инверсии (отрицания).
2. Описание и моделирование конечного автомата
Составить VHDL-описание конечного автомата Мили, заданного совмещенной таблицей переходов.
Алфавит состояний A = {a1, a2, a3, a4}. Начальное состояние автомата - a1. Входной
алфавит Z образуют сигналы z1, z2, z3, т.е. Z = {z1 , z2 , z3}. Выходной алфавит W образуют сигналы w1, ..., w5, т.е. W = {w1, w2 ,w3 ,w4,w5}. На пересечении строки zn и столбца aq в
таблице находится состояние as , в которое должен перейти автомат из состояния aq под воздействием сигнала zn. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии aq при поступлении на его вход сигнала zn .
Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные |
|
Состояния |
|
|
сигналы |
a1 |
a2 |
a3 |
a4 |
z1 |
a3/w4 |
a2/w1 |
a1/w2 |
a1/w4 |
z2 |
a4/w5 |
a2/w3 |
a4/w3 |
a3/w3 |
z3 |
a3/w5 |
a3/w4 |
a1/w4 |
a3/w1 |
20
Вариант 9
1. Двухтактный сканируемый T-триггер со сбросом
|
Имя |
|
|
Входы |
|
Выходы |
|
|
FQTR_1 |
|
C, R, Ti, Te |
Q |
|||
|
|
Таблица истинности |
|||||
|
R |
Te |
|
Ti |
C |
Q |
|
|
1 |
- |
|
- |
[--] |
0 |
|
|
0 |
1 |
|
- |
[01] |
(Ti) |
|
|
0 |
0 |
|
- |
[01] |
^(Q) |
|
|
0 |
- |
|
- |
[1-] |
N |
|
|
0 |
- |
|
- |
[00] |
N |
|
Обозначения в таблице функционирования триггера
Через “-” обозначено любое из (0,1) значение сигнала; в квадратных скобках показывается изменение сигнала (обычно синхросигнала), например, через [01] обозначается передний фронт сигнала (сигнал меняется из 0 в 1); через [10] обозначается задний фронт сигнала (сигнал меняется из 1 в 0); символ N обозначает неизменяемое (предыдущее) значение сигнала; символ ^ является знаком инверсии (отрицания).
2. Описание и моделирование конечного автомата
Составить VHDL-описание конечного автомата Мили, заданного совмещенной таблицей переходов.
Алфавит состояний A = {a1, a2, a3, a4}. Начальное состояние автомата - a1. Входной
алфавит Z образуют сигналы z1, z2, z3, т.е. Z = {z1 , z2 , z3}. Выходной алфавит W образуют сигналы w1, ..., w5, т.е. W = {w1, w2 ,w3 ,w4,w5}. На пересечении строки zn и столбца aq в
таблице находится состояние as , в которое должен перейти автомат из состояния aq под воздействием сигнала zn. После косой черты в этой же графе таблицы указывается выходной сигнал, выдаваемый автоматом в состоянии aq при поступлении на его вход сигнала zn .
Таблица задания функционирования конечного автомата
Входные сигналы |
|
Состояния |
|
||
a1 |
a2 |
a3 |
a4 |
||
|
|||||
z1 |
a4/w4 |
a2/w1 |
a1/w2 |
a4/w4 |
|
z2 |
a4/w5 |
a1/w3 |
a3/w4 |
a3/w3 |
|
z3 |
a1/w2 |
a2/w4 |
a1/w4 |
a4/w1 |