Напишите программу модуля JK триггеранаязыке Verilog
module JK(jk, clk, Q);
input [1:0] jk;
input clk;
output Q;
initial
begin
Q=1`b1;
end
always@(posedge clk)
begin
if (jk==2`b00)
Q<=Q;
else
begin
if (jk==2`b01)
Q<=1`b0
else
begin
if (jk==2`b10)
Q<=1`b1
else
Q<=~Q;
end
end
end
endmodule
Опишите принцип работы и блок диаграмму VGA контроллера
Видеоадаптер VGA можно условно разделить на шесть логических блоков:
1)Видеопамять
В видеопамяти размещаются данные, отображаемые адаптером на экране монитора. Для видеоадаптера VGA видеопамять, как правило, имеет объем 256 Кбайт. Видеоадаптеры SVGA оснащаются значительно большим объемом видеопамяти. В них может быть установлено больше 4 Мбайт памяти. Видеопамять находится в адресном пространстве процессора. Программы могут непосредственно производить с ней обмен данными.
2)Графический контроллер
Используется при обмене данными между центральным процессором компьютера и видеопамятью. Аппаратура графического контроллера позволяет выполнять над данными, поступающими в видеопамять, простейшие логические операции (И, ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, циклический сдвиг).
3)Последовательный преобразователь
Выбирает из видеопамяти один или несколько байт, преобразует их в последовательный поток битов и передает контроллеру атрибутов.
4)Контроллер ЭЛТ
Генерирует временные синхросигналы, управляющие ЭЛТ.
5)Контроллер атрибутов
Преобразует информацию о цвете из формата, в котором она хранится в видеопамяти, в формат, необходимый для ЭЛТ. Преобразование цветов осуществляется в соответствии с таблицей цветовой палитры (Color Look-up Table). Модифицируя таблицу цветовой палитры, можно выбрать 16 цветов, поддерживаемых видеоадаптером EGA из 64 цветов, которые может отображать цветной улучшенный монитор.
|
|
|
6)Синхронизатор
Определяет все временные параметры видеоадаптера. Синхронизатор также управляет доступом процессора к цветовым слоям видеопамяти
На рисунке 3.1 представлена блок схема видеоадаптера VGA, в которой отображены связи между их основными логическими блоками.
Рисунок 3.1 Блок схема видеоадаптера VGA
Все сказанное нами остается верно и для видеоадаптеров SVGA. Однако устройство видеоадаптеров SVGA значительно сложнее. Большинство видеоадаптеров SVGA содержат специальный графический сопроцессор, который может выполнять различные функции, например, он может использоваться для рисования различных геометрических фигур, масштабирования участков изображения и т. д.
Опишите схему входных и выходных портов переключателей индикаторов отладочной платы Nexys 4
DL-NEXYS4-DDR – редизайн отладочной платы DL-NEXYS4, который был проведен в связи с прекращением выпуска установленной на данной модели оперативной памяти 16 мебибайт (MiB) Cellular RAM. В новой плате использована DDR2 память объемом 128 MiB. DL-NEXYS4-DDR представляет собой готовую к использованию, полностью законченную отладочную платформу, которая основана на XILINX Artix-7 FPGA XC7A100T-1CSG324C. Наличие на плате разъемов популярных интерфейсов (USB, Ethernet и др.) и мощной ПЛИС позволяет решать широкий круг задач от простых реализаций на комбинационной логике до мощных встроенных процессоров. Наличие на плате ряда периферийных датчиков и узлов, включая акселерометр, температурный датчик, MEMs цифровой микрофон, усилитель с динамиком и множество устройств ввода/ вывода, расширяет возможности применения Nexys4 DDR без необходимости в использовании дополнительных компонентов. Наиболее заметным улучшением является замена 16 MiB CellularRAM на 128 MiB DDR2 SDRAM память. Digilent обеспечивает VHDL референсный модуль, в котором описывается контроллер DDR2 и обратная совместимость с интерфейсом SRAM CellularRAM с определенными ограничениями.
|
|
|
Artix-7 FPGA оптимизирован под высокопроизводительные задачи и предлагает большую емкость ПЛИС, более высокую производительность и, в общем, большие ресурсы по сравнению с предыдущими версиями.
Nexys 4 DDR совместим с новым высокопроизводительным программным обеспечением Xilinx Vivado® Design Suite, а также с инструментарем ISE®, который включает ChipScope™ и EDK. Xilinx предлагает бесплатные версии WebPACK™ для этих наборов инструментов, поэтому проекты могут быть реализованы без дополнительных затрат.
|
|
|
Отладочная плата имеет следующие интерфейсы:
| 1. | Держатель батареи | 13. | Кнопка сброса FPGA |
| 2. | Настраиваемый USB (JTAG и UART) | 14. | Кнопка сброса CPU |
| 3. | Дополнительный переключатель (SD/USB) | 15. | Pmod коннектор для аналогового сигнала (XADC) |
| 4. | Коннекторы Pmod | 16. | Переключатель в режим программирования |
| 5. | Микрофон | 17. | PWM Аудио выход |
| 6. | Точки проверки источника питания | 18. | VGA коннектор |
| 7. | Светодиоды | 19. | Светодиод показывающий завершение программирования ПЛИС |
| 8. | Переключатели | 20. | Разъем Ethernet |
| 9. | Дисплей (8 цифр) | 21. | Разъем USB хоста |
| 10. | Jtag порт для дополнительного кабеля | 22. | PIC24 порт программирования |
| 11. | Пять кнопок | 23. | Переключатель питания |
| 12. | Датчик температуры | 24. | Разъем питания |
Технические характеристики:
ПЛИС XC7A100T-1CSG324C;
12-битный VGA выход;
3-осевой акселерометр;
16 МБ CellularRAM;
16 пользовательских светодиодов;
2 RGB светодиода;
Последовательная Flash;
Встроенный программатор;
|
|
|
Слот для MicroSD карты памяти;
PDM микрофон;
10/100 Ethernet PHY;
Отладочная плата Nexys4 совместима с новым высокопроизводительным САПР Vivado Design Suite, а также набором инструментов ISE, которые включают ChipScope и EDK. Компания Xilinx предлагает бесплатные "WebPack" версии этих инструментов, в которых проекты могут быть реализованы без каких-либо дополнительных затрат.
18.Опишите принцип работы и временную диаграмму семисегментного и трехцветного индикатора отладочной платы Nexys 4.
На данном ниже рисунке показана схема подключения катодов и анодов. Из этой схемы наглядно видно, что для того, чтобы зажечь определенный сегмент на одном из индикаторов необходимо подать на соответствующий катод и соответствующий анод низкий уровень.
На рисунке ниже показано, на какие выводы необходимо подать низкий уровень, чтобы зажечь необходимый сегмент 
На этой схеме выводы порта PB0…..PB7 подключены к выводам индикатора в определенной последовательности. Выводу PB0 соответствует сегмент «А» и далее соответственно по порядковому номеру вывода порта и по алфавиту выводов индикатора, при этом десятичная точка «dp» подсоединена к выводу порта PB7.
Для того чтобы высветить определенную цифру на индикаторе, необходимо на соответствующих выводах порта микроконтроллера установить логическую единицу
На рисунке выше, черные цифры от 0 до 7 — выводы порта, зеленные латинские буквы — выводы светодиодного индикатора, красные нули — логические уровни на выходах порта (в данном случае логический уровень «0»). Для того, чтобы, к примеру, высветить на индикаторе цифру «4» и зажечь десятичную точку нам необходимо подать логическую 1 на выводы индикатора B, C, F, G и dp, что соответствует подачи логической единицы на выводы порта 1,2,5,6 и 7:
Поэтому, первое, что нам необходимо сделать, это определить соответствие каждой десятичной цифре двоичного числа, которое надо выдавать на выход порта микроконтроллера для зажигания соответствующих сегментов индикатора.
Данная таблица дана для семисегментных индикаторов с общим катодом (сегмент индикатора зажигается логическим уровнем «1»). Для индикаторов с общим анодом (сегмент индикатора зажигается логическим уровнем «0») двоичные коды необходимо проинвертировать (поменять 0 на 1, и наоборот) и заново вычислить соответствующие значения в шестнадцатиричной системе.
Трехцветный светодиод имеет три входных сигналов, которые управляют катодов три меньших внутренних светодиодов: один красный, один синий и один зеленый. Вождение сигнала, соответствующий одному из этих цветов высоким будет освещать внутренний светодиод. Входные сигналы управляются ПЛИС через транзистор, который инвертирует сигналы. Поэтому, чтобы осветить трехцветный светодиод, соответствующие сигналы должны быть на высоком уровне. Трехцветный светодиод будет излучать цвет в зависимости от комбинации внутренних светодиодов, которые в настоящее время освещенных. Например, если красные и синие сигналы на высоком уровне, и зеленый низкого логического уровня, трехцветный светодиод будет излучать фиолетовый цвет.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 1027; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!