INF3340/4340. Synkrone design Tilstandsmaskiner
|
|
|
- Bengt Caspersen
- 7 år siden
- Visninger:
Transkript
1 INF3340/4340 Synkrone design Tilstandsmaskiner
2 Agenda Tilstandsmaskiner Mealy og Moore maskiner ASM tilstandsdiagrammer Syntese av ASM diagrammer Tilstandskoding Implementasjon ved bruk av VHDL Eksempler INF3430/4430 Side 2
3 Sekvensielle systemer Utganger avhenger av tidligere og nåværende verdier på innganger Sekvensielle systemer er synkrone. Dvs. styrt/synkronisert av en klokke. Registre benyttes som lager Tidligere innganger benyttes til å styre systemet inn i en tilstand (Presentstate) Modelleres ofte som i figuren nedenfor: Nåværende tilstand (Presentstate) er lagret i registre. Innganger kombineres med nåværende tilstand for å danne neste tilstand (Nextstate) og nye utgangsverdier INF3430/4430 Side 3
4 Moore og Mealy maskiner Synkrone sekvensielle systemer modelleres oftest som en Mealy eller Moore maskin. Mealy og Moore kalles for tilstandsmaskiner Nåværende tilstand er lagret i det vi kaller tilstandsregistre (Stateregisters) NB! Pass på at setup og holdetider for tilstandsregistre er overholdt Dersom ikke er det fare for metastabilitet. Dersom innganger kommer fra annet klokkedomene har man ikke kontroll på om setup og holdetider er overholdt. Må synkronisere inngangene. INF3430/4430 Side 4
5 Moore maskin I en Moore tilstandsmaskin er utgangene en ren funksjon av nåværende tilstand (Presentstate) I en Moore maskin er det en klokkeperiode forsinkelse fra inngang til utgang INF3430/4430 Side 5
6 Mealy maskin I en Mealy tilstandsmaskin er utgangene en funksjon av nåværende tilstand og inngangene. Raskere Mindre forsinkelse fra inngang til utgang INF3430/4430 Side 6
7 Tilstandsdiagrammer Eksempel: Enkel trafikklysstyring mellom en hovedvei og to mindre sideveier Virkemåte: Sensorer detekterer at det kommer en bil på en sidevei. Gir sideveien grønt lys/hovedvei rødt Sideveien har grønt lys i en viss tid gitt av en timer INF3430/4430 Side 7
8 Beskrivelse av tilstandsmaskiner Tilstandsdiagram Asynkron reset GREEN MAJOR_GREEN=1 MINOR_GREEN=0 0 CAR 1 1 START_TIMER RED MAJOR_GREEN=0 MINOR_GREEN=1 0 TIMED ASM (Algorithmic State Machine) diagram INF3430/4430 Side 8
9 ASM diagrammer Tilstandsboks Tar en klokkeperiode å gjennomføre X=1 Y Tilordning i hver tilstand Satt til 1 i denne tilstand og 0 ellers Z A Blir tilordnet verdien A i skiftet fra en tilstand til en annen. Verdien blir lagret til den eventuelt skifter verdien i et annet tilstandsskifte (register lagring) INF3430/4430 Side 9
10 ASM diagrammer Avgjørelsesboks (Decisionbox) To eller flere avgreininger basert på verdien på en eller flere innganger Avgjørelsesboksen må følge en tilstandsboks og være assosiert med en tilstand Derfor vil avgjørelser bli tatt i samme periode som tilstanden varer Innganger må være stabile ved starten av klokkeflanken (setup og holdetider) J 1 INF3430/4430 Side 10
11 ASM diagrammer Betingede utgangsverdier Må følge en avgjørelsesboks Utgang kan skifte verdi i løpet av tilstanden Mealy utgang INF3430/4430 Side 11
12 ASM diagrammer Asynkron reset GREEN MAJOR_GREEN=1 MINOR_GREEN=0 0 1 klokkeperiode CAR 1 1 START_TIMER RED MAJOR_GREEN=0 MINOR_GREEN=1 0 1 klokkeperiode TIMED En tilstand varer fra en tilstandsboks til neste. Dette tilsvarer en klokkeperiode INF3430/4430 Side 12
13 ASM diagrammer (a) (b) Z=1 Z=1 C 1 C 1 Y Y 0 0 W W Klokke Z Y, C=1 (a) Y, C=0 W Z (b) Y, C=1 Y, C=0 W INF3430/4430 Side 13
14 Syntese av ASM diagrammer Klassisk metode for å implementere en tilstandsmaskin er å sette opp Sannhetstabeller for neste tilstand Sannhetstabell for utganger Bruke Karnaughdiagrammer for å finne (minimerte) logiske ligninger Dette krever at man tilordner tilstandsregistrene bestemte verdier for hver tilstand. Ønsker å tilordne verdier på tilstander slik at nestetilstandslogikk og utgangslogikk blir enklest mulig, men dette blir fort svært vanskelig fordi det blir tidlig svært mange forskjellige kombinasjoner Hvis vi vil tilordne s tilstander med en minimum antall D-flip-flop er (bit) m, må 2 m-1 <s 2 m Da er antall forskjellige kombinasjoner av tilstandskodinger gitt ved n := ( 2 m )! ( 2 m s)! s=3, m=2, gir n=24 s=5, m=3, gir n=6720 s=9, m=4, gir n= INF3430/4430 Side 14
15 Syntese av ASM diagrammer Eksempel på tilordning av tilstandsvektorer der s=3 (A,B,C), m=2 00 A A A A A A B B B B B B C C C C C C 01 B B C C A A C C A A B B A A B B C C 10 C B B C C A A C B A A B B C A C A B 11 C C B B C C A C B B A A C B C A B A Ingen kjent metode for å avgjøre hvem tilordning som er best INF3430/4430 Side 15
16 Vanlige kodinger Bruk asynkron reset ved oppstart Starttilstandsvektoren kan da kodes med Normal binær tellesekvens kan benyttes for etterfølgende tilstander Vanligst koding i CPLD er Koding etter Graysekvens gir minimale skifter mellom tilstander Bruk av et bit pr. tilstand gir enklest mulig neste tilstandslogikk. Populær koding i FPGA pga. mange flipflop er og smal logikk (4-input LUT i hvert nivå). Kalles one-hot koding INF3430/4430 Side 16
17 Implementasjon ved bruk av VHDL Vanligst å kode tilstandsvektoren ved å bruke enumererte datatyper Definisjon type state_type is (GREEN,RED); signal presentstate,nextstate : state_type; Fordel: Tilstandsvektorkoding gjøres i syntesen Enumererte datatyper gir meget god observerbarhet i RTL-simuleringer Tilstandsmaskin deles opp i to/tre prosesser: Tilordning presentsstate <= nextstate i en klokket prosess Kombinatorisk prosess for å finne nextstate (og utganger) case for teste nåværende tilstand if for finne neste tilstand (Eventuell egen prosess for å definere utganger) INF3430/4430 Side 17
18 Trafikkontroller Enitity, definisjon av datatype og stateregister INF3430/4430 Side 18
19 Trafikkontroller Stateregister INF3430/4430 Side 19
20 Traffikkontroller Nestetilstands og utgangslogikk INF3430/4430 Side 20
21 Traffikkontroller Timed telleren er en tilstandsmaskin i seg selv og kan implementeres som en teller eller en tilstandsmaskin Dette er eksempel på to tilstandsmaskiner som henger sammen (linked) INF3430/4430 Side 21
22 Timer Moore maskin for timer Asynkron reset IDLE TIMECNT=TIMEVAL TIMECNT_EN=0 TIMECNT_LOAD=0 TIMED=0 0 START_TIMER CNTDOWN 1 TIMECNT_EN /=0 TIMECNT TIMEOUT 0 TIMECNT_LOAD TIMED INF3430/4430 Side 22
23 Timer-entity INF3430/4430 Side 23
24 Timer-stateregister INF3430/4430 Side 24
25 Timer-nextstate INF3430/4430 Side 25
26 Timer-counter INF3430/4430 Side 26
INF3340. Tilstandsmaskiner
INF3340 Tilstandsmaskiner Innhold Tilstandsmaskiner Mealy og Moore maskiner ASM tilstandsdiagrammer Syntese av ASM diagrammer Tilstandskoding Implementasjon ved bruk av VHDL Eksempler INF3430-Tilstandsmaskiner
INF3340/4431. Tilstandsmaskiner
INF3340/4431 Tilstandsmaskiner Innhold Tilstandsmaskiner Mealy og Moore maskiner SM tilstandsdiagrammer Syntese av SM diagrammer Tilstandskoding Implementasjon ved bruk av VHDL Eksempler INF3430/4431 -
Dagens temaer. Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture. Sekvensiell logikk. Flip-flop er
Dagens temaer Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture Sekvensiell logikk Flip-flop er Design av sekvensielle kretser Tilstandsdiagram Tellere og registre INF2270 1/19
Forelesning 7. Tilstandsmaskin
Forelesning 7 Tilstandsmaskin Hovedpunkter Tilstandsmaskin Tilstandstabell Tilstandsdiagram Analyse av D flip-flop basert tilstandsmaskin Reduksjon av antall tilstander Tilordning av tilstandskoder Designprosedyre
INF1400. Tilstandsmaskin
INF4 Tilstandsmaskin Hovedpunkter Tilstandsmaskin Tilstandstabell Tilstandsdiagram Analyse av D-flip-flop tilstandsmaskin Reduksjon av antall tilstander Tilordning av tilstandskoder Designprosedyre for
Tilstandsmaskiner (FSM) Kapittel 5
Tilstandsmaskiner (FSM) Kapittel 5 1) Sette opp tilstandsdiagram Tradisjonell konstruksjonsmetode 2) Sette opp tilstandstabell ut fra tilstandsdiagrammet Nåværende tilstand (PS) og input Neste tilstand
INF1400. Tilstandsmaskin
INF4 Tilstandsmaskin Hovedpunkter Tilstandsmaskin Tilstandstabell Tilstandsdiagram Analyse av D-flip-flop tilstandsmaskin Reduksjon av antall tilstander Tilordning av tilstandskoder Designprosedyre for
Kapittel 5 Tilstandsmaskin
Hovedpunkter Kapittel 5 Tilstandsmaskin Tilstandsmaskin Tilstandstabell Tilstandsdiagram Analyse av D flip-flop basert smaskin Reduksjon av antall er Tilordning av skoder Designprosedyre for smaskin basert
Dagens temaer. temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation. av sekvensielle kretser. and Architecture. Tilstandsdiagram.
Dagens temaer 1 Dagens Sekvensiell temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture logikk Flip-flop er Design av sekvensielle kretser Tilstandsdiagram Tellere og registre Sekvensiell
Dagens tema. Dagens tema hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture. Sekvensiell logikk. Flip-flop er. Tellere og registre
Dagens tema Dagens tema hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture Sekvensiell logikk Flip-flop er Tellere og registre Design av sekvensielle kretser (Tilstandsdiagram) 1/19 Sekvensiell
En mengde andre typer som DVD, CD, FPGA, Flash, (E)PROM etc. (Kommer. Hukommelse finnes i mange varianter avhengig av hva de skal brukes til:
2 Dagens temaer Dagens 4 Sekvensiell temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture Design Flip-flop er av sekvensielle kretser Tellere Tilstandsdiagram og registre Sekvensiell Hvis
INF2270. Sekvensiell Logikk
INF227 Sekvensiell Logikk Hovedpunkter Definisjoner Portforsinkelse Shift register Praktiske Eksempler Latch SR D Flip-Flop D JK T Tilstandsmaskiner Tilstandsdiagrammer Reduksjon av tilstand Ubrukte tilstander
Løsningsforslag INF1400 H04
Løsningsforslag INF1400 H04 Oppgave 1 Sannhetstabell og forenkling av Boolske uttrykk (vekt 18%) I figuren til høyre er det vist en sannhetstabell med 4 variable A, B, C og D. Finn et forenklet Boolsk
UNIVERSITETET I OSLO
UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1400 Digital teknologi Eksamensdag: 5. desember 2005 Tid for eksamen: 9-12 Vedlegg: Tillatte hjelpemidler: Oppgavesettet er
IN1020. Sekvensiell Logikk
IN12 Sekvensiell Logikk Hovedpunkter Definisjoner Portforsinkelse Praktiske Eksempler Latch SR D Flip-Flop D JK T Tilstandsmaskiner Tilstandsdiagrammer og tilstandstabeller Omid Mirmotahari 2 Definisjoner
Dagens temaer. Sekvensiell logikk: Kretser med minne. D-flipflop: Forbedring av RS-latch
Dagens temaer Sekvensiell logikk: Kretser med minne RS-latch: Enkleste minnekrets D-flipflop: Forbedring av RS-latch Presentasjon av obligatorisk oppgave (se også oppgaveteksten på hjemmesiden). 9.9.3
7. Hvilket alternativ (A, B eller C) representerer hexadesimaltallet B737 (16) på oktal form?
Jeg har rettet alle oppgavene og legger ut et revidert løsningsforslag. Noen av besvarelsene var glitrende! 6. Hva er desimalverdien av 0 0000 0000 (2)? Tallet er gitt på toerkomplement binær form. Eneren
INF 3430/4430. Viktige momenter i syntese og for valg av teknologi
INF 3430/4430 Viktige momenter i syntese og for valg av teknologi 17.10.2007 Agenda RTL syntese Constraints Pipelining Syntese for FPGA Behavorial syntese INF3430/4430 Side 2 RTL/ Behavorial syntese RTL
Oppgave 1 (Flanke- og nivåstyrte vipper)
Utlevert: mandag 29. april 2008 Veiledning: ingen veiledning ette er en frivillig øving. Øvingen tar for seg siste del av pensum, og det er derfor anbefalt å regne gjennom øvingen. et vil ikke bli gitt
Synkron logikk. Sekvensiell logikk; to typer:
Sekvensiell logikk De fleste digitale systemer har også minneelementer (f.eks flipflopper) i tillegg til kombinatorisk logikk, og kalles da sekvensiell logikk Output i en sekvensiell krets er avhengig
INF1400. Sekvensiell logikk del 1
INF1400 Sekvensiell logikk del 1 Hovedpunkter Låsekretser (latch er) SR latch med NOR-porter S R latch med NAND-porter D-latch Flip-flop Master-slave D-flip-flop JK flip-flop T-flip-flop Omid Mirmotahari
Dagens tema. Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i læreboken. Repetisjon, design av digitale kretser. Kort om 2-komplements form
Dagens tema Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i læreboken Repetisjon, design av digitale kretser Kort om 2-komplements form Binær addisjon/subtraksjon Aritmetisk-logisk enhet (ALU) Demo av Digital Works
Løsningsforslag i digitalteknikkoppgaver INF2270 uke 5 (29/1-4/2 2006)
Løsningsforslag i digitalteknikkoppgaver INF2270 uke 5 (29/1-4/2 2006) Oppgave 1) Bør kunne løses rett fram, likevel: a) E = abcd + a'bc + acd + bcd: cd 00 01 11 10 ab 00 01 1 1 11 1 10 1 De variablene
Repetisjon digital-teknikk. teknikk,, INF2270
Repetisjon digital-teknikk teknikk,, INF227 Grovt sett kan digital-teknikk-delen fordeles i tre: Boolsk algebra og digitale kretser Arkitektur (Von Neuman, etc.) Ytelse (Pipelineling, cache, hukommelse,
INF1400. Sekvensiell logikk del 1
INF4 Sekvensiell logikk del Hovedpunkter Låsekretser (latch er) SR latch med NOR-porter S R latch med NAN-porter -latch Flip-flop Master-slave -flip-flop JK flip-flop T-flip-flop Omid Mirmotahari 3 efinisjoner
Fys 3270/4270 høsten Laboppgave 2: Grunnleggende VHDL programmering. Styring av testkortets IO enheter.
Fys 3270/4270 høsten 2004 Laboppgave 2: Grunnleggende VHDL programmering. Styring av testkortets IO enheter. Innledning. Målet med denne laboppgaven er at dere skal lære å lage enkle hardware beskrivelser
Forelesning 6. Sekvensiell logikk
Forelesning 6 Sekvensiell logikk Hovedpunkter Låsekretser (latch er) SR latch bygget med NOR S R latch bygget med NAN latch Flip-Flops Master-slave flip-flop JK flip-flop T flip-flop 2 efinisjoner Kombinatorisk
SIE 4005, 8/10 (3. Forelesn.)
SIE 4005, 8/10 (3. Forelesn.) Andre forelesning: litt repetisjon 7.7 Arithmetic / Logic unit 7.8 The Shifter 7.9 Datapath representation 7.10 The control word 7.11 Pipelined datapath Tredje forelesning:
Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK
.juni 20 Side av 9 NORGES TEKNISK- BOKMÅL NATURVITENSKAPLIGE UNIVERSITET Institutt for elektronikk og telekommunikasjon Faglig kontakt under eksamen: Bjørn B. Larsen 73 59 44 93 / 902 08 37 (Digitaldel)
5 E, B (16) , 1011 (2) Danner grupper a' fire bit , (2) Danner grupper a' tre bit 1 3 6, 5 4 (8)
7. juni Side 8 av 17 11) Gitt det negative desimale tallet -20 (10). Hva er det samme tallet på binær 2 skomplement form? A) 110100 (2) B) 101100 (2) C) 001011 (2) Vi starter med å finne binær form av
UNIVERSITETET I OSLO
UNIVERSITETET I OSLO et matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1400 igital teknologi Eksamensdag: 3. desember 2008 Tid for eksamen: 14:30 17:30 Oppgavesettet er på 5 sider Vedlegg: 1 Tillatte
UNIVERSITETET I OSLO
Eksamen i: UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet INF1400 Digital teknologi Eksamensdag: 29. november 2011 Tid for eksamen: Vedlegg: Tillatte hjelpemidler: Oppgavesettet er på
UNIVERSITETET I OSLO
UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1400 Digital teknologi Eksamensdag: 3. desember 2008 Tid for eksamen: 14:30 17:30 Oppgavesettet er på 5 sider Vedlegg: 1 Tillatte
INF 3430/4430. Simuleringsmetodikk
INF 3430/4430 Simuleringsmetodikk 02.11.2005 Agenda Event driven simulation Simulering av VHDL-modeller Selvtestende testbenker Verifikasjon av syntetisert/plassert design mot RTL-kode Fil-operasjoner
UNIVERSITETET I OSLO
Side 1 UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1400 Eksamensdag: Fredag 3. desember Tid for eksamen: kl. 14:30-18:30 (4 timer). Oppgavesettet er på side(r) 7 sider
Øving 7: Løsningsforslag (frivillig)
TFE4 Digitalteknikk med kretsteknikk Løsningsforslag til regneøving 7 vårsemester 7 Øving 7: Løsningsforslag (frivillig) Oppgave Oppgave (Flanke- og nivåstyrte vipper) a) Vi ser fra figuren at pulstog
Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Lørdag 5. juni Tid kl. 09:00 13:00. Digital sensorveiledning
5.juni 2 Digital sensorveiledning 4.6.2 Side av 4 BOKMÅL NORGES TEKNISKNATURVITENSKAPLIGE UNIVERSITET Institutt for elektronikk og telekommunikasjon aglig kontakt under eksamen: Bjørn B. Larsen 73 59 44
INF 3430/4430. Simuleringsmetodikk
INF 3430/4430 Simuleringsmetodikk Innhold Event driven simulation Simulering av VHDL-modeller Selvtestende testbenker Fil-operasjoner Eksempel på SRAM modell og simulering av lesing fra denne INF3430 Side
Dagens temaer. Architecture INF ! Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and
Dagens temaer! Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture! Enkoder/demultiplekser (avslutte fra forrige gang)! Kort repetisjon 2-komplements form! Binær addisjon/subtraksjon!
INF3430/4430. Kombinatoriske og sekvensielle byggeblokker implementert i VHDL :57
INF3430/4430 Kombinatoriske og sekvensielle byggeblokker implementert i VHDL 26.09.2005 20:57 Agenda Kombinatoriske kretser forts. Concurrent(dataflow) beskrivelser Beskrivelser ved bruk av process Testbenker
LØSNINGSFORSLAG 2006
LØSNINGSFORSLAG 2006 Side 1 Oppgave 1), vekt 12.5% 1a) Bruk Karnaughdiagram for å forenkle følgende funksjon: Y = a b c d + a b c d + a b cd + a bc d + a bc d + ab c d + ab cd ab cd 00 01 11 10 00 1 1
INF 3430/4431. Simuleringsmetodikk
INF 3430/4431 Simuleringsmetodikk Innhold Event driven simulation Simulering av VHDL-modeller Selvtestende testbenker Fil-operasjoner Eksempel på SRAM modell og simulering av lesing fra denne INF3430/4431
VHDL En kjapp introduksjon VHDL. Oversikt. VHDL versus C(++)/Java
Oversikt VHDL En kjapp introduksjon Definisjoner Designparadigmer Generell VHDL-struktur Dataflow -beskrivelse Structural -beskrivelse Behaviour -beskrivelse Objekter /datatyper Operatorer Tips for syntese
INF3430. Fasit eksamen Høst 2009. Oppgave 1 6. Oppgave A B C D E 1 X X 2 X 3 X X 4 X X 5 X X 6 X
INF3430. Fasit eksamen Høst 2009. Oppgave 1 6. Oppgave A B C D E 1 X X 2 X 3 X X 4 X X 5 X X 6 X INF3430 Eksamen H09 VHDL besvarelse Oppgave 7: signal_values INF3430 - H09 1 INF3430 Eksamen H09 VHDL besvarelse
INF3430. VHDL byggeblokker og testbenker forts.
INF343 VHDL byggeblokker og testbenker forts. Innhold Kombinatoriske kretser forts. Concurrent(dataflow) beskrivelser Beskrivelser ved bruk av process Testbenker for kombinatoriske kretser Stimuli Sammenligning
SIE 4005, 9/10 (4. Forelesn.)
SIE 4005, 9/10 (4. Forelesn.) Tredje forelesning: 8.1 The control unit 8.2 Algorithmic state machines 8.3 Design example: Binary multiplier 8.4 Hardwired Control Fjerde forelesning: litt repetisjon 8.4
Høgskolen i Sør-Trøndelag Avdeling for teknologi
Høgskolen i Sør-Trøndelag Avdeling for teknologi Eksamensdato: 3. desember 2010 Program for elektro- og datateknikk Varighet: Emnekode: Emnenavn: 5 timer EDT304T Digital Systemkonstruksjon Studiepoeng:
Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK Fredag 21. mai 2004 Tid. Kl
Side av NORGES TEKNSK- NATURVTENSKAPLGE UNVERSTET nstitutt for elektronikk og telekommunikasjon Faglig kontakt under eksamen: Øystein Ellingsson tlf. 95373 Eksamen i emne TFE4 DGTALTEKNKK MED KRETSTEKNKK
Repetisjon. Sentrale temaer i kurset som er relevante for eksamen (Eksamen kan inneholde stoff som ikke er nevnt her)
Repetisjon Sentrale temaer i kurset som er relevante for eksamen (Eksamen kan inneholde stoff som ikke er nevnt her) Hovedpunkter Pensumoversikt Gjennomgang av sentrale deler av pensum Div informasjon
MAX MIN RESET. 7 Data Inn Data Ut. Load
UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i IN 240 çç Digital Systemkonstruksjon Eksamensdag: 6. desember 2000 Tid for eksamen: 9.00 ç 15.00 Oppgavesettet er p 5 sider. Vedlegg:
INF1400 Kap4rest Kombinatorisk Logikk
INF4 Kap4rest Kombinatorisk Logikk Hovedpunkter Komparator Dekoder/enkoder MUX/DEMUX Kombinert adder/subtraktor ALU FIFO Stack En minimal RISC - CPU Komparator Komparator sammenligner to tall A og B 3
Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet
Side 1 UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1400 Eksamensdag: 5/12-2006 Tid for eksamen: 15:30 18:30 Oppgavesettet er på: 5 sider Vedlegg: Ingen Tillatte hjelpemidler:
INF3430/4431 Høsten Laboppgave 2 VHDL-programmering Funksjoner og prosedyrer/bibliotek Styring av sjusegmenter
INF343/443 Høsten 2 Laboppgave 2 VHDL-programmering Funksjoner og prosedyrer/bibliotek Styring av sjusegmenter Innledning. Målene med denne laboppgaven er å lære om subprogrammer og biblioteker i VHDL
Låsekretser (latch er) SR latch bygget med NOR S R latch bygget med NAND D latch. Master-slave D flip-flop JK flip-flop T flip-flop
Hovedunkter Kaittel 5 ekvensiell logikk Låsekretser (latch er) R latch bygget med NOR R latch bygget med NAN latch Fli-Flos Master-slave fli-flo JK fli-flo flo T fli-flo 2 Kombinatorisk logikk efinisjoner
INF3430. VHDL byggeblokker og testbenker
INF3430 VHDL byggeblokker og Innhold Entity/architecture Strukturelle design (nettliste) Generics Configurations Operatorer-Operator prioritet (precedence) Datatyper Bit / IEEE1164 std_ulogic /std_logic
Design med ASIC og FPGA (Max kap.7 og 18)
Design med ASIC og FPGA (Max kap.7 og 18) Innhold: Begrensninger/muligheter å ta hensyn til ved FPGA design som en normalt slipper å tenke på med ASIC design. Migrering mellom FPGA og ASIC INF3430 - H10
INF3430/4431. VHDL byggeblokker og testbenker
INF3430/4431 VHDL byggeblokker og testbenker Entity/architecture Innhold Strukturelle design (nettliste) Generics Configurations Operatorer-Operator prioritet (precedence) Datatyper Bit / IEEE1164 std_ulogic
Dagens temaer. Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i læreboken. Oppbygging av flip-flop er og latcher. Kort om 2-komplements form
Dagens temaer Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i læreboken Oppbygging av flip-flop er og latcher Kort om 2-komplements form Binær addisjon/subtraksjon Aritmetisk-logisk enhet (ALU) Demo av Digital Works
Generell informasjon
Introduksjon Oppgave Tittel Oppgavetype Generell informasjon Dokument 1.1 Kompendiet Langsvar Arkitektur Oppgave Tittel Oppgavetype 2.1 Pipeline Flervalg (flere svar) 2.2 Boolsk Algebra Flervalg (flere
Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK
NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPLIGE UNIVERSITET Institutt for elektronikk og telekommunikasjon Faglig kontakt under eksamen: Ragnar Hergum 73 59 20 23 / 920 87 172 Bjørn B. Larsen 73 59 44 93 / 902 08 317
ITPE2400/DATS2400: Datamaskinarkitektur
ITPE2400/DATS2400: Datamaskinarkitektur Forelesning 6: Mer om kombinatoriske kretser Aritmetikk Sekvensiell logikk Desta H. Hagos / T. M. Jonassen Institute of Computer Science Faculty of Technology, Art
Kombinatorisk og synkron logikk. Kapittel 4
Kombinatorisk og synkron logikk Kapittel 4 Eksempel; FIFO First-In-First-Out Eksempelet i boka er en noe redusert fifo (mangler empty flag, full flag osv.), men har de viktigste elementene Denne FIFOen
Dagens temaer. Dagens temaer er hentet fra P&P kapittel 3. Motivet for å bruke binær representasjon. Boolsk algebra: Definisjoner og regler
Dagens temaer Dagens temaer er hentet fra P&P kapittel 3 Motivet for å bruke binær representasjon Boolsk algebra: Definisjoner og regler Kombinatorisk logikk Eksempler på byggeblokker 05.09.2003 INF 103
UNIVERSITETET I OSLO
Side 1 UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1400 Eksamensdag: 29.november 2012 Tid for eksamen: kl. 14.30 18.30 Oppgavesettet er på 4 side(r) Vedlegg: 0 sider
Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet. INF4431 Digital systemkonstruksjon
Side 1 UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF4431 Digital systemkonstruksjon Eksamensdag: 7. desember 2011 Tid for eksamen: 9-13 Oppgavesettet er på 11 sider Vedlegg:
TELE2010A Digital Systemkonstruksjon
TELE2010A Digital Systemkonstruksjon Øving 3/2015 Del 1, Teller: Husk å arbeide i det lokale arbeidsområdet på disken. Kopier filene til serveren når dere er ferdig for å kunne bruke dem neste gang. max_tall
INF1400. Karnaughdiagram
INF4 Karnaughdiagram Hvor er vi Vanskelighetsnivå Binær Porter Karnaugh Kretsdesign Latch og flipflopp Sekvensiell Tilstandsmaskiner Minne Eksamen Tid juleaften Omid Mirmotahari 2 Hva lærte vi forrige
Digitalstyring sammendrag
Digitalstyring sammendrag Boolsk algebra A + A = 1 AA = 0 A + A = A AA = A A + 0 = A A 1 = A A + 1 = 1 A 0 = 0 (A ) = A A + B = B + A AB = BA A + (B + C) = (A + B) + C A(BC) = (AB)C A(B + C) = AB + AC
INF3430. Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer
INF3430 Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer Innhold Funksjoner og operatorer Prosedyrer Begrepet overload Biblioteker Package/package body Standard biblioteker
INF3430/4431. Viktige momenter i syntese og for valg av teknologi Chipscope
INF3430/4431 Viktige momenter i syntese og for valg av teknologi Chipscope Agenda RTL syntese Constraints Pipelining Syntese for FPGA Chipscope INF3430/4431 2 RTL/ Behavorial syntese RTL (Register Transfer
- - I Aile trykte og skrevne. samt kalkulator
6 hegskolen i oslo!~ne: Faglig veileder: i_d~maskinarkite~tur i Gruppe(r) Eksam e nsti d : 5 I EkSamensoppgaven besclr av: I Tillatte hjelpemidler Antan-slder (Ink[ i forsiden): 5 - - I Aile trykte og
Forelesning 5. Diverse komponenter/større system
Forelesning 5 Diverse komponenter/større system Hovedpunkter Komparator Dekoder/enkoder MUX/DEMUX Kombinert adder/subtraktor ALU En minimal RISC - CPU 2 Komparator Komparator sammenligner to 4 bits tall
INF3430/4431. VHDL byggeblokker og testbenker forts.
INF3430/4431 VHDL byggeblokker og testbenker forts. Innhold Kombinatoriske kretser forts. Concurrent(dataflow) beskrivelser Beskrivelser ved bruk av process Testbenker for kombinatoriske kretser Stimuli
INF3430/4430. Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer
INF3430/4430 Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer 19.09.2006 Agenda Funksjoner og operatorer Prosedyrer Begrepet overload Biblioteker Package/package body Standard
HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi
HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi Program for elektro- og datateknikk Kandidatnr: Eksamensdato: Lengd/eksamenstid: Emnekode: Emnenamn: Klasse: Studiepoeng: Faglerar: Forslag på svar for
Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK Fredag 6. aug 2004 Tid. Kl
Side 1 av 11 NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPLIGE UNIVERSITET Institutt for elektronikk og telekommunikasjon Oppgave 1 (20%) a) Gitt kretsen i Figur 1. Faglig kontakt under eksamen: Spenningen over kondensato
Design med ASIC og FPGA (Max kap.7 og 18)
Design med ASIC og FPGA (Max kap.7 og 18) Innhold: Begrensninger/muligheter å ta hensyn til ved FPGA design som en normalt slipper å tenke på med ASIC design. Migrering mellom FPGA og ASIC INF3430 - H12
Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK
NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPLIGE UNIVERSITET Institutt for elektronikk og telekommunikasjon Faglig kontakt under eksamen: Bjørn B. Larsen 73 59 44 93 / 902 08 317 (Digitaldel) Peter Svensson 73 59 05
INF3430/4430. Grunnleggende VHDL. 11-Sep-06
INF3430/4430 Grunnleggende VHDL 11-Sep-06 Agenda Entity/architecture Strukturelle design (netlist) Generics Configurations Operatorer-Operator presedence Datatyper Bit / IEEE1164 Std_ulogic /std_logic
4 kombinatorisk logikk, løsning
4 kombinatorisk logikk, løsning 1) Legg sammen følgende binærtall uten å konvertere til desimaltall: a. 1101 + 1001 = 10110 b. 0011 + 1111 = 10010 c. 11010101 + 001011 = 11100000 d. 1110100 + 0001011 =
VLSI (Very-Large-Scale-Integrated- Circuits) it Mer enn porter på samme. LSI (Large-Scale-Integrated-Circuits)
Teknologier Repetisjon Sentrale temaer i kurset som er relevante for eksamen (Eksamen kan inneholde stoff som ikke er nevnt her) VLSI (Very-Large-Scale-Integrated- Circuits) it Mer enn porter på samme
INF3430/4431. Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer
INF3430/4431 Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer Innhold Funksjoner og operatorer Prosedyrer Begrepet overload Biblioteker Package/package body Standard biblioteker
Oppsummering digital-teknikk, teknikk, INF2270
Oppsummering digital-teknikk, teknikk, INF227 Grovt sett kan digital-teknikk-delen fordeles i tre: Boolsk algebra og digitale kretser Arkitektur (Von Neuman, etc.) Ytelse (Pipelineling, cache, hukommelse,
HiST-AFT-EDT Digitalteknikk EDT001T-A 11H
Side 1 av 8 HiST-AFT-EDT Digitalteknikk EDT001T-A 11H Eksamen 30.11.2011, fasit Oppgåve 1 (25 %) a) Konverter det binære talet 110010 2 til desimal form (grunntal r = 10). 1 2 5 +1 2 4 +0 2 3 +0 2 2 +1
Dagens temaer. Architecture INF ! Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and. ! Kort repetisjon fra forrige gang
Dagens temaer! Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture! Kort repetisjon fra forrige gang! Kombinatorisk logikk! Analyse av kretser! Eksempler på byggeblokker! Forenkling
Eksamen INF2270 våren 2018
Generell informasjon Eksamen INF2270 våren 2018 Dette oppgavesettet består av 14 oppgaver som kan løses uavhengig av hverandre. Dersom du synes noe i oppgaveteksten er uklart, må du gjøre dine egne forutsetninger;
INF3430/4430. Grunnleggende VHDL
INF3430/4430 Grunnleggende VHDL 26.09.2005 20.57 Agenda Entity/architecture Strukturelle design (netlist) Generics Configurations Operatorer-Operator presedence Datatyper Bit / IEEE1164 Std_ulogic /std_logic
INF 3430/4430. UNISIM, SIMPRIM og Vital-bibliotekene Xilinx Corelib Test og design for testbarhet
INF 3430/4430 UNISIM, SIMPRIM og Vital-bibliotekene Xilinx Corelib Test og design for testbarhet 14.11.2005 Agenda Xilinx UNISIM biblioteker Xilinx SIMPRIMS Xilinx Corelibs Vital-VHDL initiative towards
Seksjon 1. INF2270-V16 Forside. Eksamen INF2270. Dato 1. juni 2016 Tid Alle trykte og skrevne hjelpemidler, og en kalkulator, er tillatt.
Seksjon 1 INF2270-V16 Forside Eksamen INF2270 Dato 1. juni 2016 Tid 14.30-18.30 Alle trykte og skrevne hjelpemidler, og en kalkulator, er tillatt. Dette oppgavesettet består av 14 oppgaver som kan løses
INF3430/4430. Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer
INF3430/4430 Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer 2005-10-26 Agenda Funksjoner og operatorer Prosedyrer Begrepet overload Biblioteker Package/package body Standard
Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK
Side av 9 NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPLIGE UNIVERSITET Institutt for elektronikk og telekommunikasjon Faglig kontakt under eksamen: Ragnar Hergum 73 59 2 23 / 92 87 72 Bjørn B. Larsen 73 59 44 93 Kontinuasjonseksamen
INF 3430/4430. UNISIM, SIMPRIM og Vital-bibliotekene Xilinx Corelib Test og design for testbarhet
INF 3430/4430 UNISIM, SIMPRIM og Vital-bibliotekene Xilinx Corelib Test og design for testbarhet 04.11.2007 Agenda Xilinx UNISIM biblioteker Xilinx SIMPRIMS Xilinx Corelibs Vital-VHDL initiative towards
F = a bc + abc + ab c + a b c
UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i IN 240 Digital Systemkonstruksjon Eksamensdag: 8. desember 1998 Tid for eksamen: 9.00 15.00 Oppgavesettet er på 5 sider. Vedlegg:
TFE4101 Krets- og Digitalteknikk Høst 2016
Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for elektronikk og telekomunikasjon TFE40 Krets- og Digitalteknikk Høst 206 Løsningsforslag Øving 6 Teknologi-mapping a) Siden funksjonen T er på
Datamaskiner og operativsystemer =>Datamaskinorganisering og arkitektur
Datamaskiner og operativsystemer =>Datamaskinorganisering og arkitektur Lærebok: Computer organization and architecture/w. Stallings. Avsatt ca 24 timers tid til forelesning. Lærestoffet bygger på begrepsapparat
UNIVERSITETET I OSLO
Side 1 av 7 UNIVERSITETET I OSLO et matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF3430/INF4430 igital systemkonstruksjon Eksamensdag: 6. desember 2006 Tid for eksamen: 9-12 Oppgavesettet er på
INF Test og design for testbarhet
INF 3430 Test og design for testbarhet Innhold Verifikasjon og testing Design for testbarhet Ad hoc forbedringer Strukturelt design for test Built-in self test Boundary scan (IEEE1149.1) INF3430 Side 2
INF3430/4431. VHDL byggeblokker og testbenker forts.
INF343/4431 VHDL byggeblokker og testbenker forts. Innhold IEEE 1164 std_logic Configurations Kombinatoriske kretser forts. Concurrent(dataflow) beskrivelser Beskrivelser ved bruk av process Testbenker
Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK
Side 1 av 12 NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPLIGE UNIVERSITET Institutt for elektronikk og telekommunikasjon Faglig kontakt under eksamen: Ragnar Hergum 73 59 20 23 / 920 87 172 Bjørn B. Larsen 73 59 44