Изследване на базови логически елементи на базата на програмируеми логически интегрални схеми FPGA в средата Quartus II


Категория на документа: Други




Цел на упражнението:

Цел на лабораторната работа е изучаване на начините за създаване на цифрови устройства (базови логически елементи) на основата на FPGA в средата на Quartus II.

Кратки теоретични сведения

Базовия логически елемент "И" реализира математическа функция конюнкция, което е равносилно на логическо умножение на две или повече логически стойности, т.е. лог. 1 на изхода на схемата "И" ще има само тогава, когато на всички входове са подадени лог. 1. Ако на един от входовете има подадена лог. 0, то в изхода ще има лог. 0.

Базовия логически елемент "ИЛИ" реализира математическата функция дизюнкция , което е равносилно на логическое събиране на две или повече логически стойности, т.е. ако на един от входовете на схемата "ИЛИ" има лог. 1, то на нейния изход също ще има лог. 1.

Базовия логически елемент "НЕ", наричан още инвертор, реализира математическата операция отрицание. Така. ако на входа на схемата има лог. 0, то на изхода й има лог. 1 и респективно когато на входа има лог. 1, то в изхода има лог. 0.

Задание

С помощта на САП Quartus II се създава проект за изследване на двувходов логически елемент "И", изгражда се съответстващата схема, описва се с езика VHDL, моделира се проект в програмата ModelSim, зарежда се в конфигурационнен информационен вид в FPGA на платката Altera DE2 и се проверява работоспособността и действието на логическия елемент "И" на практика.

Порядък за изпълнение на упражнението
I. Създаване на нов проект в средата на Altera Quartus II Web Edition.

1. Стартирайте средата за разработка Altera Quartus II Web Edition и изберетее опцията от менюто : File/New Project Wizard....

Фиг. 1. Главен прозорец на Quartus II.

2. Вие виждате началния диалогов прозорец за създаване на проекти. Този диалог в няколко стъпки помага за реализиране на първия проект. Сега натиснете бутона Next и продължете нататък.

Фиг. 2. Начален диалогов прозорец за създаване на проекта.

3. Следващата стъпка е избор на папка (/home/steel1004/Lic_Labs/Lab_1) за новия проект и го именувайте (logic_and), както е указано на фиг. 3, където "steel1004" е името на потребителя.

Фиг. 3. Прозорец за избор на папка и именоване на проекта.

4. В следващата може да се добави в новия проект готови съществуващи файлове, модули, който може да са части и от други проекти. Конкретно за този първи проект, то ще бъде пропусната тази стъпка. Изберете бутона Next.

Фиг. 4. Прозорец за добавяне на файлове в проекта.

5. В следващата стъпка е нужно да се избере типа на микросхемата CPLD или FPGA, за която се разработва проекта.

Изберете семейството Cyclone II, количество контакти - 672, класа за скоростта -6. В списъка по-долу се появяват няколко FPGA. Бордът Altera(r) DE2 притежава чип FPGA модел EP2C35F672C6, който избираме от менюто. След това натиснете бутона Next.

Фиг. 5. Прозорец за избор на FPGA

6. Tук може да се изберат допълнителни програмни инструменти, например за симулация на проекта. В случая се пропуска тази стъпка. Натиснете бутона Finish.

С това нашият проект е създаден и сега е нужно да се добавят в него файловете, описващи логиката на проекта.

Фиг. 6. Прозорец за избор на допълнително ПО.

II. Работа в графичния редактор и компилация на проекта.




Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Изследване на базови логически елементи на базата на програмируеми логически интегрални схеми FPGA в средата Quartus II 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.