МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ПІДПРИЄМНИЦТВА ТА ПЕРСПЕКТИВНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ПРИ НАЦІОНАЛЬНОМУ УНІВЕРСИТЕТІ

“ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”

Курсова робота

з курсу “Проектування комп’ютерних систем та мереж”

Тема: “Синтез схеми ПЛІС для інвертора.”

1. ВИХІДНІ ДАНІ НА ПРОЕКТУВАННЯ

Загальні вимоги

Скласти, імлементувати і верифікувати VHDL модель чотирибітового комп’ютера, що вбудовується до ПЛІС і містить процесор і пам'ять (пам’яті) даних і машинних кодів. Цільову ПЛІС вибирати з матриць Віртекс або Спартан фірми Ксайлінкс (www.xilinx.com). САПР розробки – САПР Ксайлінкс WebPack 8.2i з вбудованим симулятором ПЛІС проектів (www.xilinx.com).

За основу архітектури процесора рівня машинних інструкцій прийняти архітектуру процесора Gnome фірми Xess (www.xess.com) [1, стор. 253]. Результати курсового проектування верифікувати методом часового симулювання. Розробити принципову схему апаратного емулятора, що містить відповідну проекту цільову ПЛІС.

Індивідуальні вимоги

До індивідуальних вимог належать:

1)тип архітектури (принстонська/гарвардьська);

2)множина машинних інструкцій);

3)вид пам’яті (зовнішня/вбудована до ПЛІС, а коли вбудована, тоді розподілена/зблокована);

4)тип шин (однонаправлені, двонаправлені, суміш);

5)тип цільової ПЛІС;

6)функція тестової програми (додавання, віднімання, множення, ділення тощо),

7)принципова схема апаратного емулятора.

Зауваження

1.Студент погоджує проектні індивідуальні вимоги з керівником. При цьому керівник проекту має право змінювати вихідні дані на проектування.

2.Проект має статус диференційованого заліку (стобальна семестрова оцінка) і захищається на комісії (до завершення залікової сесії).

3.Розмір дистрибутиву безкоштовної САПР Xilinx WebPack 8.2i (ОС Win2000/WinXP) складає 1 ГБ, а розмір її інсталяції на жорсткому диску - 2.4 ГБ. Ще потрібна інсталяція безкоштовного пакету Adobe Reader версії від 6.0, аби використовувати такі підсистеми САПР, як допомогу, генератор ядер тощо.

4.Дистрибутивні пакети САПР і документи щодо ПЛІС фірми Ксайлінкс одержують (на флеш-диск) на кафедрі КСТ ІППТ. Для ранішних версії 4.х-6.х САПР WebPack (плюс окремий симулятор ModelSim) потрібно отримати на сайтах www.model.com або www.xilinx.com безкоштовну студентську ліцензію на симулятор.

2. ВИМОГИ ДО ПРОЕКТНОЇ ДОКУМЕНТАЦІЇ

До складу розроблюваних проектних документів належать:

1.Пояснювальна записка.

2.Прототипна плата, схема принципова (одне креслення, формат креслення вибирає студент).

Документи оформлюють за вимогами відповідних стандартів. Відхилення від стандартного оформлення є помилкою виконання. Пояснювальна записка до проекту має наступний зміст і обсяг:

1.Титульна сторінка.

2.Вихідні дані на проектування і їхній аналіз (1 стор.)

3.Розробка архітектури рівня машинних інструкцій (1 стор.)

4.Синтез програмної моделі комп’ютера (1 стор.)

5.Розробка тестової програми (2 стор.)

6.Розробка VHDL моделі процесора (до 4 сторінок для VHDL моделі процесора і пояснень)

7.Розробка VHDL моделі пам’яті програм (2 сторінок для VHDL модель програмної пам’яті і пояснень).

8.Розробка VHDL моделі пам’яті даних (1 сторінка для VHDL модель пам’яті даних і пояснень).

9.Розробка VHDL моделі комп’ютера (до 3 сторінок для топ-файлу проекту і пояснень щодо нього).

10.Обгрунтування вибору цільової ПЛІС (1 стор.).

11.Синтез і імплементування VHDL моделі комп’ютера (до 4 стор.).

12.Верифікація результатів проектування методом часової симуляції (до 2 стор.).

13.Розробка принципової схеми емулятора (до 2 стор.).

14.Основні результати роботи (три пункти, 1 стор.).

15.Посилання на науково-технічні літературні джерела і на пошук в Інтернеті (1 стор.).

3.МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

Проект виконують за два етапи. ............