Схеоматехника лаб 1.. Схеоматехника лаб 1. Исследование основных логических элементов на основе программируемых логических интегральных схем (плис) в среде quartus ii
 Скачать 70.1 Kb.
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ОСНОВЕ ПРОГРАММИРУЕМЫХ ЛОГИЧЕСКИХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ (ПЛИС) В СРЕДЕ QUARTUS II Цель работыЦелью работы является изучение способов создания цифровых устройств (основных логических элементов) на основе ПЛИС в среде Quartus II. Домашнее заданиеИзучить основные принципы работы с пакетом Quartus II. Задание к работеИсследование логического элемента «И»  Рис. 1.1. Схема исследования элемента «И» С помощью переключателей SW0 и SW1 находящихся на учебном стенде «Изучение и исследование ПЛИС», последовательно установить возможные комбинации логических уровней на входах элемента «И». При этом каждый раз контролировать логический уровень на выходе элемента «И». Светодиоды LEDR0, LEDR1 индицируют входные сигналы, а LEDG0 – выходной сигнал. Если светодиод светится – это логическая единица, иначе – логический ноль. По результатам исследования заполнить таблицу 1.1. Записать логическое выражение, соответствующее полученной таблице истинности.
Исследование логического элемента «И-НЕ» Рис. 1.2. Схема исследования элемента «И-НЕ» С помощью переключателей SW2 и SW3 последовательно установить возможные комбинации логических уровней на входах элемента «И-НЕ». При этом каждый раз контролировать логический уровень на выходе элемента «И-НЕ». Светодиоды LEDR2, LEDR3 индицируют входные сигналы, а LEDG1 – выходной сигнал. По результатам исследования заполнить таблицу 1.1. Записать логическое выражение, соответствующее полученной таблице истинности. Исследование логического элемента «ИЛИ» Рис. 1.3. Схема исследования элемента «ИЛИ» С помощью переключателей SW4 и SW5 последовательно установить возможные комбинации логических уровней на входах элемента «ИЛИ». При этом каждый раз контролировать логический уровень на выходе элемента «ИЛИ». Светодиоды LEDR4, LEDR5 индицируют входные сигналы, а LEDG2 – выходной сигнал. По результатам исследования заполнить таблицу 1.1. Записать логическое выражение, соответствующее полученной таблице истинности. Исследование логического элемента «ИЛИ-НЕ» Рис. 1.4. Схема исследования элемента «ИЛИ-НЕ» С помощью переключателей SW6 и SW7 последовательно установить возможные комбинации логических уровней на входах элемента «ИЛИ-НЕ». При этом каждый раз контролировать логический уровень на выходе элемента «ИЛИ-НЕ». Светодиоды LEDR6, LEDR7 индицируют входные сигналы, а LEDG3 – выходной сигнал. По результатам исследования заполнить таблицу 1.1. Записать логическое выражение, соответствующее полученной таблице истинности.  Исследование логического элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» Рис. 1.5. Схема исследования элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» С помощью переключателей SW8 и SW9 последовательно установить возможные комбинации логических уровней на входах элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ». При этом каждый раз контролировать логический уровень на выходе элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ». Светодиоды LEDR8, LEDR9 индицируют входные сигналы, а LEDG4 – выходной сигнал. По результатам исследования заполнить таблицу 1.1. Записать логическое выражение, соответствующее полученной таблице истинности. Исследование логического элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ» Рис. 1.6. Схема исследования элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ» С помощью переключателей SW10 и SW11 последовательно установить возможные комбинации логических уровней на входах элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ». При этом каждый раз контролировать логический уровень на выходе элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ». Светодиоды LEDR10, LEDR11 индицируют входные сигналы, а LEDG5 – выходной сигнал. По результатам исследования заполнить таблицу 1.1. Записать логическое выражение, соответствующее полученной таблице истинности. Исследование логического элемента «НЕ» Рис. 1.7. Схема исследования элемента «НЕ» С помощью переключателя SW12 последовательно установить возможные комбинации логических уровней на входе элемента «НЕ». При этом каждый раз контролировать логический уровень на выходе элемента «НЕ». Светодиод LEDR12 индицирует входной сигнал, а LEDG6 – выходной. По результатам исследования заполнить таблицу 1.2. Записать логическое выражение, соответствующее полученной таблице истинности.
Содержание отчетаЦель работы. Схема исследования логических элементов. Схемы конфигурации ПЛИС в среде Quartus II. Таблицы истинности исследуемых логических элементов. Логические выражения для каждого элемента. Выводы. 5. Контрольные вопросыРасскажите, что такое ПЛИС? Каковы преимущества ПЛИС? Что такое файл конфигурации ПЛИС? Каким образом производится конфигурирование ПЛИС? Назначение системы автоматизированного проектирования Quartus II. Этапы создания проекта в системе Quartus II. Работа с графическим редактором Quartus II. Как производится подключение электрической схемы внутри ПЛИС к внешним выводам? Как устроен лабораторный стенд? Изобразите схему исследования логических элементов. Приведите условное графическое изображение основных логических элементов в соответствии с российскими стандартами и в системе Quartus II. Запишите логические выражения, соответствующие основным логическим элементам. Что такое таблица истинности? Изобразите таблицы истинности основных логических элементов. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||