Спец курс (Избранные главы VHDL)/Лабораторные работы — различия между версиями
Материал из Wiki
				
								
				
				
																
				
				
								
				 (→Задание 2)  | 
			Vidokq  (обсуждение | вклад)   (→Общие требования)  | 
			||
| (не показаны 44 промежуточные версии 3 участников) | |||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| − | ==  | + | {{ИГСАПР_TOC}}  | 
| + | ==Общие требования ==  | ||
| + | # Разработать VHDL-описание.  | ||
| + | ## Название entity - '''coder''','''decoder'''.  | ||
| + | ## Название architecture - '''beh'''.  | ||
| + | ## Название портов in - '''D_I, clk, rst'''.  | ||
| + | ## Название портов out - '''D_O'''.  | ||
| + | ## Внутренние сигналы называть так, чтобы было интуитивно понятно их названия.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования.  | ||
| + | ## На языке SystemC(+) или VHDL.  | ||
| + | ## Название entity - '''tb''' (если тестовое окружение на VHDL).  | ||
| + | ## Название architecture - '''beh''' (если тестовое окружение на VHDL).  | ||
| + | ## Название блока генерации тактового сигнала '''clk_gen (beh)'''  | ||
| + | ## Название блока генерации сигнала сброса '''rst_gen (beh)'''.  | ||
| + | ## Функция чтения из файла должна быть написана по примеру из [http://gen.lib.rus.ec/book/index.php?md5=EAAEE213147830644F0B955075496847 VHDL. Эффективное использование при проектировании цифровых систем 2006] или [[media:Бибило_П.Н.,_Авдеев_Н.А._VHDL._Эффективное_использование_при_проектировании_цифровых_систем_2006.djvu | Зеркало для скачивания ]]  | ||
| + | ## Функция записи в файл должна быть написана по примеру из [http://gen.lib.rus.ec/book/index.php?md5=EAAEE213147830644F0B955075496847 VHDL. Эффективное использование при проектировании цифровых систем 2006] или [[media:Бибило_П.Н.,_Авдеев_Н.А._VHDL._Эффективное_использование_при_проектировании_цифровых_систем_2006.djvu | Зеркало для скачивания ]]  | ||
| + | ## Должна быть возможность стыковки tb блока кодирования и декодирования, для верификации.  | ||
| + | # Синтезировать полученную схему в LeonardoSpectrum.  | ||
| + | # Подготовить лог синтеза, в котором отображаются число элементов или площадь, и максимальное быстродействие схемы.  | ||
| + | # Провести моделирование синтезированной схемы.  | ||
| − | + | ==Задание 1-1 ==  | |
| − | + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.  | |
| − | + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | |
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| − | + | * Тип выходной кодировки 1-256 (iso-15693-2) [[Файл:ISO15693-2.pdf]]  | |
| − | + | ||
| − | ==Задание 3==  | + | [[Файл:1-265_кодировка.jpg|600px]]  | 
| − | ==Задание   | + | |
| − | ==Задание   | + | * Частота тактового сигнала 13.56 MHz  | 
| − | ==Задание 6==  | + | * Перед стартом передачи данных посылать SOF  | 
| − | ==Задание   | + | |
| − | ==Задание 8==  | + | [[Файл:Sof_1-256_kod.jpg|300px]]  | 
| − | ==Задание   | + | |
| − | ==Задание   | + | * После завершения передачи данных EOF  | 
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_1-256.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 1-2 ==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип входной кодировки 1-256 (iso-15693-2) [[Файл:ISO15693-2.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:1-265_кодировка.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | * Частота тактового сигнала 13.56 MHz  | ||
| + | * Прием данных начинать после получения SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof_1-256_kod.jpg|300px| Символ SOF]]  | ||
| + | |||
| + | * Прекращать прием после прихода символа EOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_1-256.jpg|300px| Символ EOF]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 2-1==  | ||
| + | |||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип выходной кодировки 1-256 (iso-15693-2) [[Файл:ISO15693-2.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:1-4_кодировка.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | * Частота тактового сигнала 13.56 MHz  | ||
| + | * Перед стартом передачи данных посылать SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof_1-4_kod.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | * После завершения передачи данных EOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_1-256.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 2-2==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип выходной кодировки 1-256 (iso-15693-2) [[Файл:ISO15693-2.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:1-4_кодировка.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | * Частота тактового сигнала 13.56 MHz  | ||
| + | * Перед стартом передачи данных посылать SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof_1-4_kod.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | * После завершения передачи данных EOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_1-256.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 3-1==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип выходной кодировки 1-256 (iso-15693-2) [[Файл:ISO15693-2.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Manchester_cod.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | * Частота тактового сигнала 13.56 MHz  | ||
| + | * Перед стартом передачи данных посылать SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof_manchester_kod.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | * После завершения передачи данных EOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_manchester_kod.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 3-2 ==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип входной кодировки 1-256 (iso-15693-2) [[Файл:ISO15693-2.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Manchester_cod.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | * Частота тактового сигнала 13.56 MHz  | ||
| + | * Прием данных начинать после получения SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof_manchester_kod.jpg|600px| Символ SOF]]  | ||
| + | |||
| + | * Прекращать прием после прихода символа EOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_manchester_kod.jpg|600px| Символ EOF]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 4-1 ==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | ## Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип выходной кодировки FM0 (iso-18000-6) [[Файл:ISO18000-6REV1v62.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:FM0_кодировка.jpg|500px]]  | ||
| + | |||
| + | * Число передаваемых данных задается generic паратмером NUM_SEND_BIT  | ||
| + | * Частота тактового сигнала 1.98 MHz  | ||
| + | * Частота закодированных данных 640 KHz  | ||
| + | * Перед стартом передачи данных посылать SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof_FM0_kod.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | * После завершения передачи данных, посылать EOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_FM0.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 4-2 ==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип входной кодировки 1-256 (iso-18000-6) [[Файл:ISO18000-6REV1v62.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:FM0_кодировка.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | * Число принимаемых данных задается в generic параметре NUM_GET_BIT!  | ||
| + | * Частота тактового сигнала 1.92 MHz  | ||
| + | * Частота закодированных данных 640 KHz  | ||
| + | * Прием данных начинать после получения SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof_FM0_kod.jpg|300px| Символ SOF]]  | ||
| + | |||
| + | * Прекращать прием после прихода символа EOF или после получения заданного числа бит.  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_FM0.jpg|300px| Символ EOF]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 5-1 ==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | ## Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип выходной кодировки код Миллера (iso-18000-6) [[Файл:ISO18000-6REV1v62.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Миллер_кодировка.jpg|600px]]  | ||
| + | [[Файл:Миллер кодировка состояния.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | * Число передаваемых данных задается в generic параметре NUM_SEND_BIT !  | ||
| + | * Частота тактового сигнала 1.98 MHz  | ||
| + | * Частота закодированных данных 320 KHz (два такта выходной частоты на один бит данных, см. рис.)  | ||
| + | * Перед стартом передачи данных посылать SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof_миллер_kod.jpg|400px]]  | ||
| + | |||
| + | * После завершения передачи данных посылать EOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_миллер.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 5-2 ==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | ## Входной порт DATA_I, для принимаемых от кодера данных  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип входной кодировки код Миллера (iso-18000-6) [[Файл:ISO18000-6REV1v62.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Миллер_кодировка.jpg|600px]]  | ||
| + | [[Файл:Миллер кодировка состояния.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | * Число принимаемых данных задается в generic параметре NUM_GET_BIT!  | ||
| + | * Частота тактового сигнала 1.98 MHz  | ||
| + | * Частота закодированных данных 320 KHz (два такта выходной частоты на один бит данных, см. рис.)  | ||
| + | * Прием данных начинать после получения SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof_миллер_kod.jpg|400px| Символ SOF]]  | ||
| + | |||
| + | * Прекращать прием после прихода символа EOF или после приема NUM_GET_BIT  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Eof_миллер.jpg|400px| Символ EOF]]  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 6-1==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | ## Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип выходной кодировки iso-18000-6 [[Файл:Input_18000-6_(E)REV1_v62.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Input_18000_кодировка.jpg|400px]]  | ||
| + | |||
| + | * Число передаваемых данных задается в generic параметре NUM_SEND_BIT !  | ||
| + | * Частота тактового сигнала 8 MHz  | ||
| + | * Tari= 6.25us (см. рис.)  | ||
| + | * RTcal= (Data-0) + (Data-1)=3 * Tari = 18.75us  | ||
| + | * Перед стартом передачи данных посылать SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof input 18000 kod.jpg|400px]]  | ||
| + | |||
| + | * Завершение передачи данных после посылки NUM_SEND_BIT бит данных.  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 6-2==  | ||
| + | |||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | ## Входной порт DATA_I, для принимаемых от кодера данных  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип входной кодировки iso-18000-6 [[Файл:Input_18000-6_(E)REV1_v62.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Input_18000_кодировка.jpg|400px]]  | ||
| + | |||
| + | * Число принимаемых данных задается в generic параметре NUM_GET_BIT!  | ||
| + | * Частота тактового сигнала 1.92 MHz  | ||
| + | * Tari= 6.25us (см. рис.)  | ||
| + | * RTcal= (Data-0) + (Data-1)=3 * Tari = 18.75us  | ||
| + | * Данные декодировать после получения SOF  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Sof input 18000 kod.jpg|400px]]  | ||
| + | |||
| + | * Полученный символ кодирует 1, если его длинна больше RTcal/2, если меньше, то кодирует логический 0.  | ||
| + | * Завершение передачи данных после посылки NUM_SEND_BIT бит данных.  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 7-1==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | ## Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип выходной кодировки ATA-5575 [[Файл:Doc9167.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Wrie_mode_raduga1.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | * Число передаваемых данных задается в generic параметре NUM_SEND_BIT !  | ||
| + | * Частота тактового сигнала 125 КHz  | ||
| + | * Для кодирования данных смотри таблицу  | ||
| + | * Старт передачи данных - первая пауза.  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Wrie_mode_raduga1_table.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | * Завершение передачи данных после посылки NUM_SEND_BIT бит данных.  | ||
| + | |||
| + | ==Задание 7-2==  | ||
| + | # Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.  | ||
| + | ## Входные порты: D_I, clk, rst.  | ||
| + | ## Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.  | ||
| + | # Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).  | ||
| + | ## Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.  | ||
| + | ## Блок формирования тактового сигнала.  | ||
| + | ## Блок формирования сигнала сброса по питанию.  | ||
| + | ## Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных  | ||
| + | # Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).  | ||
| + | |||
| + | * Тип входной кодировки ATA-5575 [[Файл:Doc9167.pdf]]  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Wrie_mode_raduga1.jpg|300px]]  | ||
| + | |||
| + | * Число передаваемых данных задается в generic параметре NUM_SEND_BIT !  | ||
| + | * Частота тактового сигнала 125 КHz  | ||
| + | * Для декодирования данных смотри таблицу  | ||
| + | * Старт приема данных - первая пауза D_I равен 0.  | ||
| + | |||
| + | [[Файл:Wrie_mode_raduga1_table.jpg|600px]]  | ||
| + | |||
| + | * Завершение приема данных после получения NUM_SEND_BIT бит данных.  | ||
Текущая версия на 17:36, 16 декабря 2013
Лекции ИГСАПР
Лекции
Практические
- Тест 1 по RFID системам
 - Тест 2 по основам языка VHDL (начальный уровень)
 - Тест 3 по языку VHDL (экспертный уровень)
 - Тест 4 Среда моделирования
 - Тест 5 Верификация VHDL-описания
 - Тест 6 Основы языка SystemC
 
Лабораторные
- Лабораторные работы
 
Табель 
Доп. материалы
Содержание | 
Общие требования
-  Разработать VHDL-описание.
- Название entity - coder,decoder.
 - Название architecture - beh.
 - Название портов in - D_I, clk, rst.
 - Название портов out - D_O.
 - Внутренние сигналы называть так, чтобы было интуитивно понятно их названия.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования.
- На языке SystemC(+) или VHDL.
 - Название entity - tb (если тестовое окружение на VHDL).
 - Название architecture - beh (если тестовое окружение на VHDL).
 - Название блока генерации тактового сигнала clk_gen (beh)
 - Название блока генерации сигнала сброса rst_gen (beh).
 - Функция чтения из файла должна быть написана по примеру из VHDL. Эффективное использование при проектировании цифровых систем 2006 или Зеркало для скачивания
 - Функция записи в файл должна быть написана по примеру из VHDL. Эффективное использование при проектировании цифровых систем 2006 или Зеркало для скачивания
 - Должна быть возможность стыковки tb блока кодирования и декодирования, для верификации.
 
 - Синтезировать полученную схему в LeonardoSpectrum.
 - Подготовить лог синтеза, в котором отображаются число элементов или площадь, и максимальное быстродействие схемы.
 - Провести моделирование синтезированной схемы.
 
Задание 1-1
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип выходной кодировки 1-256 (iso-15693-2) Файл:ISO15693-2.pdf
 
- Частота тактового сигнала 13.56 MHz
 - Перед стартом передачи данных посылать SOF
 
- После завершения передачи данных EOF
 
Задание 1-2
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип входной кодировки 1-256 (iso-15693-2) Файл:ISO15693-2.pdf
 
- Частота тактового сигнала 13.56 MHz
 - Прием данных начинать после получения SOF
 
- Прекращать прием после прихода символа EOF
 
Задание 2-1
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип выходной кодировки 1-256 (iso-15693-2) Файл:ISO15693-2.pdf
 
- Частота тактового сигнала 13.56 MHz
 - Перед стартом передачи данных посылать SOF
 
- После завершения передачи данных EOF
 
Задание 2-2
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип выходной кодировки 1-256 (iso-15693-2) Файл:ISO15693-2.pdf
 
- Частота тактового сигнала 13.56 MHz
 - Перед стартом передачи данных посылать SOF
 
- После завершения передачи данных EOF
 
Задание 3-1
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип выходной кодировки 1-256 (iso-15693-2) Файл:ISO15693-2.pdf
 
- Частота тактового сигнала 13.56 MHz
 - Перед стартом передачи данных посылать SOF
 
- После завершения передачи данных EOF
 
Задание 3-2
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип входной кодировки 1-256 (iso-15693-2) Файл:ISO15693-2.pdf
 
- Частота тактового сигнала 13.56 MHz
 - Прием данных начинать после получения SOF
 
- Прекращать прием после прихода символа EOF
 
Задание 4-1
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 - Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип выходной кодировки FM0 (iso-18000-6) Файл:ISO18000-6REV1v62.pdf
 
- Число передаваемых данных задается generic паратмером NUM_SEND_BIT
 - Частота тактового сигнала 1.98 MHz
 - Частота закодированных данных 640 KHz
 - Перед стартом передачи данных посылать SOF
 
- После завершения передачи данных, посылать EOF
 
Задание 4-2
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип входной кодировки 1-256 (iso-18000-6) Файл:ISO18000-6REV1v62.pdf
 
- Число принимаемых данных задается в generic параметре NUM_GET_BIT!
 - Частота тактового сигнала 1.92 MHz
 - Частота закодированных данных 640 KHz
 - Прием данных начинать после получения SOF
 
- Прекращать прием после прихода символа EOF или после получения заданного числа бит.
 
Задание 5-1
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 - Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип выходной кодировки код Миллера (iso-18000-6) Файл:ISO18000-6REV1v62.pdf
 
- Число передаваемых данных задается в generic параметре NUM_SEND_BIT !
 - Частота тактового сигнала 1.98 MHz
 - Частота закодированных данных 320 KHz (два такта выходной частоты на один бит данных, см. рис.)
 - Перед стартом передачи данных посылать SOF
 
- После завершения передачи данных посылать EOF
 
Задание 5-2
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных. (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок записи принимаемых данных в файл.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 - Входной порт DATA_I, для принимаемых от кодера данных
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип входной кодировки код Миллера (iso-18000-6) Файл:ISO18000-6REV1v62.pdf
 
- Число принимаемых данных задается в generic параметре NUM_GET_BIT!
 - Частота тактового сигнала 1.98 MHz
 - Частота закодированных данных 320 KHz (два такта выходной частоты на один бит данных, см. рис.)
 - Прием данных начинать после получения SOF
 
- Прекращать прием после прихода символа EOF или после приема NUM_GET_BIT
 
Задание 6-1
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 - Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип выходной кодировки iso-18000-6 Файл:Input 18000-6 (E)REV1 v62.pdf
 
- Число передаваемых данных задается в generic параметре NUM_SEND_BIT !
 - Частота тактового сигнала 8 MHz
 - Tari= 6.25us (см. рис.)
 - RTcal= (Data-0) + (Data-1)=3 * Tari = 18.75us
 - Перед стартом передачи данных посылать SOF
 
- Завершение передачи данных после посылки NUM_SEND_BIT бит данных.
 
Задание 6-2
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 - Входной порт DATA_I, для принимаемых от кодера данных
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип входной кодировки iso-18000-6 Файл:Input 18000-6 (E)REV1 v62.pdf
 
- Число принимаемых данных задается в generic параметре NUM_GET_BIT!
 - Частота тактового сигнала 1.92 MHz
 - Tari= 6.25us (см. рис.)
 - RTcal= (Data-0) + (Data-1)=3 * Tari = 18.75us
 - Данные декодировать после получения SOF
 
- Полученный символ кодирует 1, если его длинна больше RTcal/2, если меньше, то кодирует логический 0.
 - Завершение передачи данных после посылки NUM_SEND_BIT бит данных.
 
Задание 7-1
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока кодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 - Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип выходной кодировки ATA-5575 Файл:Doc9167.pdf
 
- Число передаваемых данных задается в generic параметре NUM_SEND_BIT !
 - Частота тактового сигнала 125 КHz
 - Для кодирования данных смотри таблицу
 - Старт передачи данных - первая пауза.
 
- Завершение передачи данных после посылки NUM_SEND_BIT бит данных.
 
Задание 7-2
-  Разработать синтезируемое VHDL-описание блока декодирования данных.
- Входные порты: D_I, clk, rst.
 - Выходные порты: D_O, возможно добавление доп. сигналов обратной связи.
 
 -  Разработать тестовое окружение для запуска моделирования и проверки корректности передаваемых данных (Можно на SystemC, можно и на VHDL).
- Тестовое окружение содержит в себе блок чтения данных из файла и подачи данных на D_I.
 - Блок формирования тактового сигнала.
 - Блок формирования сигнала сброса по питанию.
 - Выходной порт DATA_O, для выдачи закодированных данных
 
 - Запуск моделирования, добавления сигналов и выполнение должны быть автоматизированны (script).
 
- Тип входной кодировки ATA-5575 Файл:Doc9167.pdf
 
- Число передаваемых данных задается в generic параметре NUM_SEND_BIT !
 - Частота тактового сигнала 125 КHz
 - Для декодирования данных смотри таблицу
 - Старт приема данных - первая пауза D_I равен 0.
 
- Завершение приема данных после получения NUM_SEND_BIT бит данных.
 


