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Digital Design
Schnuppervorlesung
07./14.05.2013
Digital Design
Aufgabeeine Serie von Bits
verschieben(ohne getaktete Logik!)
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 3
Forderung
„Use Case“:
z.B.: 1011 links verschieben und rechts 0 nachliefern
B3 B2 B1 B0
1 0 1 1
0 1 1 0
1 1 0 0
. . . .
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 4
Idee: Stufenschalter
1
1
0
1
S
1
1
0
1
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 5
Idee: Stufenschalter
0
1
1
0
S
0
1
1
0
1
1
0
1
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 6
Idee: Stufenschalter
0
0
1
1
S
1
1
0
1
0
1
1
0
0
0
1
1
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 7
Idee: Stufenschalter
B0‘
B1‘
B2‘
B3‘
S
B0
B1
B2
B3
0
B0
B1
B2
0
0
B0
B1
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 8
Realisierung: Multiplexer
2 zu 1 Multiplexer:
&B
YS 1
&1
A
Digital Design
wir experimentieren ...
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 10
Entwicklungssystem
■ Software - vorbereitete Projekte:
□ Ordner „Z:\Software4FOS“
□ den Unterordner FOS öffnen
□ darunter den Ordner „logik“ öffenDoppelklick auf Datei PR0.qpfbitte warten …
□ ALTERA Quartus II öffnet sich (langsam)
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 11
Entwicklungssystem
■ Hardware - Evaluierungsboard „DE-nano“□ besitzt ein CPLD „EPM2210F324C3“□ 2210 LE, 8 kBit Flash Speicher,
Takt bis 304 MHz (hier genutzt: 25 MHz)□ Programmierbar über USB Anschluss□ 8 Leuchtdioden in 4 Farben
(leuchten bei „0“ am Ausgang)□ 4 Tasten
(geben eine „0“ an den CPLD, wenn gedrückt)
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 12
Entwicklungssystem
■ InteraktionsschnittstelleL8 L7 L6 L5 L4 L3 L2 L1
B4 B3 B2 B1
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 13
Entwicklungssystem
■ wir erstellen die Schaltung in Quartus□ Schaltplan erstellen (New → „Schematic File“)□ Schaltung zeichnen und speichern
▪ 4-zu-1 Multiplexer als Block einfügen(besitzt bereits die notwendigen Invertierungen)
▪ Ein-/Ausgabepins eintragen▪ verdrahten (log. 0 = „GND“ / log. 1 = „VCC“)
□ nicht benutzte Baustein Pins deaktivieren□ „compilieren“, d.h. Erstellen der Logikdaten□ Ergebnis (*.pof – Datei) auf das Testsystem laden
▪ Programmer starten, ggf. USB-Blaster Treiber auswählen▪ Baustein „programmieren“ und testen
Digital Design
4 Bit Barrel-Shifter
2012 Prof. F. HaunstetterSonderveranstaltung
HS Augsburg, Fakultät für Elektrotechnik 15
Barrel-Shifter
A B C D S1 S0
Y
A B C D S1 S0
Y
A B C D S1 S0
Y
A B C D S1 S0
Y
Bit0Bit1Bit2Bit3Eingänge
B0‘B1‘B2‘B3‘
Aus-gän-ge
L4
L3
L2
L1
SB1B2
0
??? Fragen ???
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