Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

008401 / / MaxLab-10

.doc
Скачиваний:
30
Добавлен:
10.04.2015
Размер:
686.59 Кб
Скачать

8

Лабораторная работа 10

Программирование микросхем средней и большой степени интеграции в среде MAX II Plus.

СУММАТОРЫ, АЛУ, УМНОЖИТЕЛИ.

1. Сумматор 7483.

Вызовите графический редактор и в поле редактора щелкните дважды левой кнопкой ”мыши”. При помощи библиотеки “mf” macrofunction начертите схему показанную на рис1.

рис1.

Нажмите курсором мыши на пиктограмму 1, показанную на рис.2, сохраните свою схему с именем 74_83 .gdf и запустите ее на компиляцию.

рис.2

Вызовите редактор диаграмм Waveform Editor и задайте входные диаграммы, показанные на рис.3, при этом в Option установите размер сетки Grid Size 20.0 ns.

рис.3

Затем с помощью пиктограммы 2 рис.2 сохраните свой файл временных диаграмм с именем 74_83 .scf и запустите симулятор.

Посмотрите по диаграмме правильно ли сумматор 7483 выполнил сложение.

Возмите несколько значений “A” и “B” и запустите симулятор, убедитесь в правильности выполнения сложения.

Покажите каким образом можно каскадировать (нарастить) устройство 7483 для работы со словами разрядностью более четырех.

2. Арифметическо – логическое устройство 74181.

Вызовите графический редактор и в поле редактора щелкните дважды левой кнопкой ”мыши”. При помощи библиотеки “mf” macrofunсtion начертите схему, показанную на рис 4.

рис.4

Нажмите курсором мыши на пиктограмму 1, показанную на рис.2, сохраните свою схему с именем 74_181 .gdf и запустите ее на компиляцию.

Данная схема выполняет 16 двоичных арифметических или логических операций с двумя четырехразряядными словами. Тип операции в соответствии с таблицей истинности (см. рис.6 ) определяется комбинацией сигналов на входах выбора “S0” – “S3”.

Специальный вход “M” позволяет провести выбор между

логическими и арифметическими операциями.

Вход “CN” и “выход CN4” позволяет увеличить разрядность АЛУ.

Наличие выхода “AEQB” позволяет использовать эту схему в качестве компаратора.

Вызовите редактор диаграмм Waveform Editor и задайте входные диаграммы, показанные на рис.5, при этом в Option установите размер сетки Grid Size 20.0 ns.

рис.5

Затем с помощью пиктограммы 2 рис.2 сохраните свой файл временных диаграмм с именем 74_181 .scf и запустите симулятор.

Проверьте правильность работы схемы АЛУ. Для этого, пользуясь таблицей истинности (см. рис.6 ) этой микросхемы, просчитайте письменно несколько значений выходов F[3..0] при заданных A[3..0] и B[3..0].

рис.6

3. Умножители.

3.1 Быстродействующий параллельный умножитель.

Вызовите графический редактор и в поле редактора щелкните дважды левой кнопкой ”мыши”. При помощи библиотеки “mf” macrofunction начертите схему, показанную на рис7.

рис.7

Нажмите курсором мыши на пиктограмму 1, показанную на рис.2, сохраните свою схему с именем mul_ply .gdf и запустите ее на компиляцию.

Вызовите редактор диаграмм Waveform Editor и задайте входные диаграммы, показанные на рис.8, при этом в Option установите размер сетки Grid Size 10.0 ns.

рис.8

Затем с помощью пиктограммы 2 рис.2 сохраните свой файл временных диаграмм с именем mul_ply .scf и запустите симулятор.

Посмотрите по выходной диаграмме, правильно ли работает умножитель.

Возьмите несколько значений “A” и “B” и запустите симулятор, убедитесь в правильности выполнения умножения.

3.2 Умножитель с использованием мегафункций.

Вызовите графический редактор и в поле редактора щелкните дважды левой кнопкой ”мыши”. Из библиотеки mega-lpm выберите элемент памяти lpm_mult. (см. рис.9)

рис.9

А в таблице редактора параметров editports/parameters (см. рис.10) в графе parameters установите следующие значения :

рис.10

INPUT_A_IS_CONSTANT “NO”

INPUT_B_IS_CONSTANT “NO”

LPM_PIPELINE <none>

LPM_REPRESENTATION “UNSIGNED”

LPM_WIDTHA 4

LPM_WIDTHB 4

LPM_WIDTHP (LPM_WIDTHA+LPM_WIDTHB)

LPM_WIDTHS LPM_WIDTHA

USE_EAB <none>

Нажмите клавишу “OK”. При этом в графическом редакторе появится элемент LPM_MULT.

Чтобы не засорять схему ненужной информацией в меню Options отключите пункт Show Parameters.

Начертите схему показанную на рис.11.

р ис.11

Сохраните ее в своей рабочей папке под именем lpm_mulg .gdf, и установите имя проекта по текущему файлу.

Нажмите курсором мыши на пиктограмму 1, показанную на рис.2, запустив ее на компиляцию.

Вызовите редактор диаграмм Waveform Editor и задайте входные диаграммы, показанные на рис.12, при этом в Option установите размер сетки Grid Size 10.0 ns.

рис.12

Проверьте по диаграмме правильность работы схемы умножителя .

Поменяйте сигналы на входах диаграммы. Для этого поставьте любые значения сигналов на шины “A” и “B” , запустите симулятор, посмотрите, правильно ли отработал выход “S[7..0]”, полученный результат проверьте письменно.

Оцените задержку распространения сигнала со входа на выход.

Получите у преподавателя тестовое задание и выполните его.

Соседние файлы в папке