Булах Дмитрий Александрович
к.т.н., доцент кафедры ПКИМС

Лингвистические средства проектирования

Курс "Лингвистические средства проектирования" читается студентам 4 курса факультета ЭКТ во втором (весеннем) семестре, группам ЭКТ-44, ЭКТ-46 (кафедра ИЭМС).

План курса:

  • 12 лекций;
  • 6 лабораторных работ;

Самостотельная работа к лекциям не предусмотрена

Изучение дисцины "Лингвистические средства проектирования" заканчивается зачётом.


КРАТКАЯ АННОТАЦИЯ

Лекционный материал предусматривает изучение назначения и синтаксических конструкций языка VHDL, позволяющих описывать схемы на различных уровнях абстракции. Приводятся примеры использования параллельных и последовательных конструкций языка, операторов генерации структур. Даётся краткое сравнение языков VHDL и Verilog HDL.

Лабораторные работы посвящены разработке описания комбинационных и последовательностных схем на трёх уровнях представления:

  1. структурном (на уровне вентилей);
  2. регистровом (на уровне регистровых передач);
  3. поведенческом (на уровне описания алгоритма работы схемы);

Материалы к лекциям

Лекция Рассматриваемые вопросы Презентация PDF

Лекция 1

Введение в проектирование цифровых устройств

Предпосылки появляния язка VHDL: задача описания и моделирования схем, появление класса цифровых схем, переход от языков описания схем на транзисторном уровне к описанию схем на уровне логических функций. Построение проекта описанияи моделирования цифровой схемы на языке VHDL.


Лекция 2

Общие сведения об архитектурных телах

Виды архитектурных тел в VHDL. Описание библиотеки элементов, задание логических функций вентилей. Структурное описание, использования оператора инстанцирования компонентов, позиционное и ассоциативное назначение портов. Регистровое описание схемы. Использованеи процессов для поведенческого описания компонентов и генерации входных последовательностей.


Лекция 3

Поведенческое архитектурное тело

Описание поведнческого архитектурного тела. Процессы, список чувствительности, формы использования оператора wait. Последовательные операторы: условный оператор if, оператор множественного выбора case. Использование сигналов и переменных. Атрибуты сигналов.


Лекция 4

Поведенческое архитектурное тело и конфигурация

Поведенческое архитектруное тело. Использование последовательных операторов: операторы цикла и операторы манипулирования итерациями цикла, описание и использованеи подпрограмм. Конфигурация.


Лекция 5

Сравнение HDL языков

Краткое сравнение кода на языках Verilog HDL и VHDL.


Тематика лобораторных работ

Все лабораторные работы выполняются в лабораториях ВЦ МИЭТ в ОС Windows с использованием виртуальных машин.

Лабораторная работа Рассматриваемые вопросы Материалы

Задание 1

Знакомство со средой проектирования. Знакомство с синтаксисом языка. Моделирование простых отдельных комбинационных элементов. Моделирование цифровых элементов с учётом и без учёта задержек. Моделирование простой последовательностной схемы триггера. Сравнение использования типов данных для работы с двузначной и многозначной логикой.


Не предусмотрены

Задание 2

Описание и моделирование комбинационных схем. Проектирование библиотеки комбинационных элементов. Проектирование структурного, регистрового и поведенческого описания.


Не предусмотрены

Задание 3

Описание и моделирование последовательностных схем. Проектирование комбинационных элементов и элементов с памятью, формирование библиотеки элементов. Проектирование структурного, регистрового и поведенческого описания. Описание конфигурации.


Не предусмотрены

Задание 4

Описание последовательностной схемы на любом из уровней абстракции на языке Verilog HDL. Совмещение тестовых схем на языках Verilog HDL и VHDL.


Не предусмотрены

Ваши преподаватели

Лектор

Булах Дмитрий Александрович

к.т.н., доцент кафедры ПКИМС

Помогают на лабораторных работах

Нет фото
Преподаватель не назначен
...
Рыбалов Георгий Александрович
магистрант каф. ПКИМС
группа ПКИМС-11
Вакуленко Инна Аркадьевна
магистрант каф. ПКИМС
группа ПКИМС-11
...
Стругов Павел Александрович
магистрант каф. ПКИМС
группа ПКИМС-24
...
Лапин Александр Владимирович
магистрант каф. ПКИМС
группа ПКИМС-21
...
Зимбовская Анна Валерьевна
магистрант каф. ПКИМС
группа ПКИМС-21

20 апреля 2018Успеваемость

Итоговая аттестация

  • Вопросы выложу ближе к зачёту

Рекомендуемая литература

Бибило П.Н.
Основы языка VHDL.

Суворова Е.А., Шейнин Ю.Е.
Проектирование цифровых систем на VHDL.

Поляков А.К.
Языки VHDL и Verilog в проектировании цифровой аппаратуры.