Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 17
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра РС
отчет
по лабораторной работе №5
по дисциплине «Цифровая электроника»
Тема: «Основы построения схем в пакете Quartus II»
Вариант-10
| Студент гр. 1402 | | Косарев А.М. |
| Преподаватель | | Богданов Д.В. |
Санкт-Петербург
2023
Цель работы:
Собрать схему синхронного двоичного четырехразрядного счетчика, запрограммировать его в отладочную плату, модифицировать его в двоично-десятичный, реализовать его с синхронным сбросом и разрешением работы на языке Verilog. Также собрать схему синхронного двоичного 32-разрядного счетчика.
Задание:
1. Собрать схему синхронного двоичного четырехразрядного счетчика. Для этого воспользоваться кодом из приложения.
Изучить схему, реализованную в RTL-Viewer.
Построить временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройства. Период тактового сигнала задать 20 нс.
Запрограммировать в отладочную плату. Тип ПЛИС – Altera Cyclone IV E EP4CE22F17C6. Указать входной сигнал на key1 (clock),
выходные – на LED5…LED2.
Обратите внимание, что по каждому нажатию клавиши состояния могут увеличиться не на единицу, а на большую величину, это связано с «дребезгом» контактов кнопки.
2. Модифицировать схему так, чтобы получился двоично-десятичный счетчик. Для этого воспользоваться кодом из приложения.
Изучить схему, реализованную в RTL-Viewer.
Построить временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройства. Период тактового сигнала задать 20 нс.
3. Собрать схему синхронного двоичного четырехразрядного счетчика с синхронным сбросом и разрешением работы. Для этого воспользоваться кодом из приложения.
Изучить схему, реализованную в RTL-Viewer.
Построить временные диаграммы, иллюстрирующие все режимы работы устройства. Период тактового сигнала задать 20 нс.
4. Собрать схему синхронного двоичного 32-разрядного счетчика.
Запрограммировать в отладочную плату. Указать входные сигналы:
clock – R8 (частота 50МГц от кварцевого резонатора);
сигналы q [28:25] подать на LED5-LED2.
C какой частотой мигает светодиод LED2? Поясните почему.
1. Текст программы:
RTL-Viewer:
PinPlanner:
Временная диаграмма с наличием задержек:
2. Текст программы:
RTL-Viewer:
Временная диаграмма с наличием задержек:
3. Текст программы:
RTL-Viewer:
Временная диаграмма с наличием задержек:
4. Текст программы:
RTL-Viewer:
PinPlanner:
Временная диаграмма с наличием задержек:
C какой частотой мигает светодиод LED2? Поясните почему.
Светодиод LED2 мигает с частотой 25 МГц (25 МГц = 1 / 40 нс), потому что единица в младшем разряде получается каждую вторую итерацию счёта.
Вывод:
В данной работе мы изучили схемы различных счётчиков, использовали язык Verilog для различных типов счетчиков
, проанализировали каждую схему в RTL Viewer и изучили осциллограммы. Использовав PinPlaner, запрограммировали ПЛИС и получили наглядную демонстрацию принципа работы счетчиков.