ВВЕДЕНИЕ
1 Анализ технического задания
2 Разработка функциональной схемы устройства
2.1 Выбор необходимой информации для вывода на дисплей
2.2 Контроллер ЖК-дисплея
2.2.1 Память программ
2.2.2 Мультиплексирование данных контроллера дисплея
2.2.3 Автомат управления контроллером дисплея
2.3 Контроллер клавиатуры
3 Разработка описания VHDL модели
3.1 VHDL модель контроллера ЖК-дисплея
3.1.1 VHDL модель программной памяти
3.1.2 VHDL модель мультиплексора
3.1.3 VHDL модель автомата управления контроллером дисплея
3.2 VHDL модель контроллера клавиатуры
3.2.1 Схема антидребезга
3.2.2 Схема автоповтора4 Тестирование модели
4.1 Тестирование во встроенном компиляторе Quartus II
4.1.1 Тестирование ЖК-дисплея
4.1.2 Тестирование клавиатуры
4.2 Тестирование на ПЛИС Altera MAX II EPM1270F256C5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А ..
Купить

Данная работа является логическим продолжением лабораторной работы №3 дисциплины «Микропроцессорные устройства», в которой предполагается знакомство студентов с арифметико-логическим устройством. В работе используется стенд ОАВТ и сменная плата с микросхемой АЛУ.
Логическим продолжением этих работ было бы изучение более сложных современных микропроцессоров и микропроцессорных систем.
В связи с этим было принято решение усовершенствовать курс по дисциплине «Проектирование цифровых устройств» путем модернизации цикла лабораторных работ. Одним из важнейших шагов такой модернизации стала разработка микропроцессорной системы на базе ПЛИС фирмы Altera MAX II EPM1270F256C5.
Учебный RISC-процессор предназначен для изучения основ построения и проектирования с помощью VHDL. Присутствуют практически все элементы присущие современным микропроцессорам. Проект ориентирован на реализацию в ПЛИС фирмы Altera, но легко может быть реализован в любом другом.
На основе проведенного обзора была выявлена необходимость создания данного комплекса работ – все подобные наработки находятся в закрытом доступе, и нет возможности их использования. А открытые проекты не подходят по каким-либо параметрам, будь это язык программирования или оборудование, которое понадобится для проведения работ.
Целью работы является разработка VHDL модели микропроцессорной системы для лабораторного комплекса. Для этого потребуется создать два устройства: контроллер ЖК-дисплея и контроллер клавиатуры.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
– для устранения дребезга создать специальное устройство, которое выдавало бы импульс через определенное время;
– для удобства использования клавиатуры создать специальное устройство, которое бы ускоряло выработку импульса через определенное время;
– разработать устройство, обеспечивающее работу ЖК-дисплея;
– провести отладку программного обеспечения на ПЛИС Altera MAX II.
В первой главе произведен анализ технического задания, описаны явления, которые мешают работе устройств, выбраны компоненты платы, которые потребуются нам в последующем.
Вторая глава рассказывает о том, как разрабатывалась функциональная схема, описаны отдельные элементы, которые входят в нее, поясняется принцип их работы.
Третья глава посвящена разработке VHDL модели всех элементов.
Описаны порты, разработан интерфейс каждого устройства.
В четвертой главе приведено двухэтапное тестирование всех узлов: во встроенном компиляторе и на плате. Приведены временные диаграммы элементов, фотографии тестирования.
Купить