بخشی از پاورپوینت
اسلاید 2 :
طراحی کامپیوتری سیستم های دیجیتال
اسلاید 3 :
منبع اصلي درس:
طراحی خودکار مدارهای دیجیتال با FPGA و زبان توصیف سخت افزار VHDL
اسلاید 5 :
فهرست مطالب
یادآوری مدار منطقی
مقدمه
انواع مدارهای منطقی برنامه پذیر PLA و PAL
سوئیچ های قابل برنامه ریزی CPLD و FPGA
ساختار FPGA
روش طراحی سیستم های دیجیتال با FPGA
زبان توصیف سخت افزار VHDL
بلوک پایه یک طرح دیجیتال
سیگنال
نکات عمومی
مقدار اولیه دادن به سیگنال
نوع های سیگنال
عملگرها
روش های مدلسازی مدارهای دیجیتال
مدل کردن تأخیر
حلقه
پروسس
طراحی سلسله مراتبی
برنامه تست مدارهای دیجیتال
تعریف نوع آرایه و رکورد برای سیگنال
برنامه های فرعی، توابع و پکیج ها
اسلاید 6 :
یادآوری مدارمنطقی
گیتهای منطقی
ساده سازی سطح گیت
مدارهای ترکیبی
مدارهای ترتیبی
اسلاید 7 :
- سمبولهای استاندارد گیتی
جدول درستي
سمبل استاندارد گيت
عمليات منطقی
Single input يا Multiple
اسلاید 8 :
- مشخصات جدول كارنو
هر تابع بولي را ميتوان بصورت مجموعي از مينترمها نشان داد. جدول كارنو از مربع هايي تشكيل شده است كه هر مربع، نشان دهنده يک مينترم است.
سطرها و ستونهاي اين جدول به روش کد گري، کدگذاري مي گردند.
هر دومربع همسايه فقط در يک متغير با هم اختلاف دارند. لذا مي توان با توجه به خواص جبر بول، مجموع آنها را ساده کرد.(متغير مشترک را حذف نمود)
خانههايي از جدول كه مقدارتابع در آنها برابر با يك ميباشد را مشخص ميكنيم.
بطور كلي براي توابع با n متغير، جدول كارنو داراي خانه است.
اسلاید 9 :
- جدول كارنو سه متغيره
براي سه متغير، هشت مينترم وجود دارد و بنابراين جدول كارنو بايد هشت خانه داشته باشد.
Three-variable map
اسلاید 10 :
- همسايگي(Adjacency) در جدول کارنا
به مربع(خانه هايي) که در کنار هم قرار گرفته اند، همسايه مي گويند. هر خانة جدول با خانة مجاور خود تنها در يك ليترال تفاوت دارد.
علاوه بر مربع هاي همجوار ظاهري، خانههاي لبه بالا و پايين و نيز لبه چپ و راست هم مجاور يكديگر هستند، اگرچه در كنار يكديگر قرار ندارند.
اسلاید 11 :
- همسايگي(Adjacency) در جدول کارنا
اسلاید 12 :
- SOP و POS
يک ها را ترکيب مي کنيم:
صفرها را ترکيب مي کنيم:
اسلاید 13 :
مدار نیم جمع کننده
اسلاید 14 :
مدار تفریقکننده ناقص
B : مقداری که از مرتبه بالا قرض گرفته میشود.
D : حاصل تفریق
اسلاید 15 :
جمعکننده کامل
Sum : Xor ورودیها
اسلاید 16 :
جمعکننده کامل
اسلاید 17 :
طراحی مدار تمامجمع کننده با نیم جمع کننده
اسلاید 18 :
جمع کننده 4 بیتی
با قرار دادن 4، full adder به دنبال هم همانند شکل زیر میتوان یک full adder چهار بیتی طراحی کرد.
اسلاید 19 :
- ساخت يك جمع كننده 8بيتي توسط جمع كننده هاي 4بيتي
روش ساخت جمع كننده هاي 8 بيتي با استفاده از جمع كننده هاي 4 بيتي به صورت زير است:
رقم نقلي ورودي Cin=0 قرار داده مي شود.
Cout مربوط به جمع كننده 4 بيت كم ارزشتر وارد Cin جمع كنندة 4-بيت با ارزش بالاتر مي شود.
اسلاید 20 :
جمع کننده/تفریق کننده 4 بیتی
