Проектирование и моделирование микропрограммных цифровых устройств
Проектирование цифровых устройств, выполняющих операции с плавающей точкой, а также проектирование и моделирование микропрограммных устройств управления с жесткой и программируемой логикой. Моделирование с использованием пакета PCAD на ПЭВМ типа IBM PC.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | методичка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.06.2009 |
| Размер файла | 609,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
4.3 Моделирование управляющего автомата с жесткой логикой
Моделирование управляющего автомата с жесткой логикой проводится на базе пакета PCAD и включает выполнение следующих этапов [4,5]:
графическое представление принципиальной схемы управляющего автомата. Прорисовка принципиальной схемы выполняется программой PCCAPS с использованием библиотеки элементов серии К155. Библиотека включает графические изображения и программы моделирования микросхем серии К155, К1533 и К1534 [5];
трансляция графического представления в формат данных программы моделирования. Трансляция выполняется программами PCNODES, PCLINK, PRESIM [4,5];
описание входных воздействий и моделирование работы принципиальной схемы управляющего автомата. Описание и моделирование выполняются программой PCLOGS [4,5].
На рис. 20 приведено описание входных воздействий для схемы изображенной на рис. 19, подготовленное с использованием программы PCLOGS.
lo avt3.net
cy 10
ge [0 0] reset d0/1 d1/1 d0/29 d1/1 d0/17
ge [0 0] s d0/4 (d1/2 d0/4)
ge [0 0] v d0/30 d1/20
ge [0 0] pusk d0/9 d1/5 d0/23 d1/5 d0/23
pr reset pusk s v q1 q2 m4 m3 m2 m1
di 3
si 40
Рис. 20 Программа моделирования
Активный уровень (d0) сигнала СБРОС (reset), осуществляет перевод управляющего автомата в начальное состояние S0. Для проверки обеих ветвей СА управляющий автомат переводится в начальное состояние дважды в 1-ом и 32-ом тактах моделирования. В 10-м такте и 38-м тактах моделирования подается сигнал ПУСК (pusk). Выбор ветви СА осуществляется значением осведомительного сигнала V. Результаты моделирования в форме временных диаграмм приведены на рис. 21.
Рис. 21 Временные диаграммы
Первые 4 синхросигнала S обеспечивают переключение состояний автомата SX, S0, S1, S2, S3 при значении признака V=0 и формировании микрокоманд М11, М7, М13 и М12. В 32-том такте автомат переводится сигналом RESET опять в начальное состояние S0, имитируется высокий уровень признака V и следующие три синхросигнала S обеспечивают переключение состояний автомата S0, S1, S3 и формирование микрокоманд М11, М7, и М12. Так как значения разрядов М8, М7, М6, М5 всегда нулевые, то на временной диаграмме они не показаны.
5. Создание БИС управляющего автомата
Успешное завершение моделирования и получение требуемых функциональных и временных характеристик проектируемого цифрового устройства создает условия для создания БИС устройства управления с жесткой логикой. Для создания БИС используется программа PC CAPS пакета PCAD [5]. Сначала в режиме DETL необходимо создать принципиальную схему с обязательным именованием его входных и выходных цепей. После этого, не очищая экрана, перейти в режим SYMB и создать графический символ БИС. При этом входные и выходные контакты должны иметь те же имена, что и соответствующие цепи принципиальной схемы БИС, а идентификатор типа компонента ID необходимо установить равным 256. На рис. 22 показано графическое изображение БИС управляющего автомата с жесткой логикой.
Рис. 22 Создание БИС управляющего автомата
Библиографический список
Вашкевич Н.П. Синтез микропрограммных управляющих автоматов. Учеб. пособие. - Пенза: Пенз. политехн. ин-т, 1990. - 115 с.
Сергеев Н.П., Вашкевич Н.П. Основы вычислительной техники: Учеб. пособие. 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1988. - 311 c.
Вашкевич Н.П., Вашкевич С.Н. Недетерминированные автоматы и их использование для синтеза систем управления. Часть 1. Эквивалентные преобразования НДА: Учеб. пособие. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. техн. ун-та, 1996. - 88с.
Захаров А.П., Чулков В.А., Аксенов М.П. Моделирование цифровых и аналоговых схем на ПЭВМ. Учеб. пособие. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. техн. ун-та, 1997. - 81с.
Разевиг В.Д. Применение программ Р-CAD и Pspice для схемотехнического моделирования на ПЭВМ. Вып. 1,2,3,4. М.: Радио и связь, 1992.
Баранов С.И. Синтез микропрограммных автоматов. - 2-е изд. перераб. и доп. - Л.: Энергия, Ленингр. отд-ние, 1979. - 232 с.
Майоров С.А., Новиков Г.И. Структура электронных вычислительных машин. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1979. - 384 с.
Подобные документы
Проектирование цифровых устройств на ПЛИС фирмы Xilinx с применением языка VHDL, использование систем Leonardo Spectrum, Foundation Express и Integrated Synthesis Environment (ISE). Синтез и реализация проекта, разработка регистровой схемы и умножителя.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 28.06.2009Обзор программного обеспечения для проектирования устройств фильтрации, исследование их возможностей и свойств, обоснование выбора. Моделирование фильтра на схемотехническом уровне в системе Electronic Workbench в частотной и временной областях.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 13.03.2012Анализ особенностей управляющих операционных устройств, которые позволяют выполнить преобразование некоторых кодов в соответствии с логикой выполняемой операции. Изучение основных типов управляющих устройств: с жесткой логикой; с микропрограммной логикой.
контрольная работа [49,1 K], добавлен 05.09.2010Моделирование цифровых узлов комбинационного и последовательностного типа electronic work bench. Основы программирования на Ассемблере: арифметические команды, манипуляции над битами, строковые операции. Программирование с использованием пакета MASM.
отчет по практике [1,9 M], добавлен 10.01.2015Исследование принципа работы основных логических элементов цифровых устройств. Описания вычислительных машин непрерывного и дискретного действия. Инверсия конъюнкции, дизъюнкции и равнозначности. Разработка программы, реализующей логические операции.
практическая работа [230,8 K], добавлен 25.03.2015Электронная система, реализующая сложный алгоритм обработки данных. Общая структура устройства управления. Проектирование процессорного модуля. Основные операционные элементы. Общие вопросы функционирования устройств управления с программируемой логикой.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.06.2011Общие сведения о САПР MAX+PLUS II. Ввод проекта, компиляция и моделирование. Средство для отображения иерархической структуры проекта, для просмотра и редактирования результатов размещения и трассировки. Программа моделирования Simulator и другие модули.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 28.06.2009Изучение концепций обратного проектирования встроенных устройств. Инструменты для практического использования при обратном проектировании. Протоколы, используемые при передаче данных. Аналоговые устройства ADV7611. Программное обеспечение Flashroom.
отчет по практике [7,4 M], добавлен 28.09.2015Оценка риска статического сбоя по всем выходным переменным. Анализ цифровых схем по методу простой итерации и событийному методу. Моделирование аналоговых схем: метод узловых потенциалов и переменных состояния. Анализ цифровых схем по методам Зейделя.
контрольная работа [382,1 K], добавлен 10.11.2010Проектирование блоков устройства контроля по модулю три матричного умножителя с сокращением вычислений для обработки мантисс чисел с плавающей точкой. Методика выполнения арифметических операций, порядок обработки мантисс по n-разрядным операндам.
курсовая работа [125,2 K], добавлен 24.09.2010
