5  ЗМІСТ ВСТУП 3 1. Постановка задачі. 4 2. Теоретична частина 5 2.1. Короткий опис стандарту PC/104. 5 2.2. Основні характеристики заданого кристалу ПЛІС. 8 2.3. Основні характеристики заданої периферійної частини. 9 3. Розділ схемо-технічного проектування. 12 3.1. Проектування функціональної схеми модуля. 12 3.2. Вибір адресного простору портів вводу/виводу модуля 13 3.3. Розробка VHDL-коду реалізації ядра модуля. 14 3.4. Моделювання VHDL-коду реалізації ядра модуля 17 3.5. Файл часових та топологічних обмежень. 19 3.6. Реалізація ядра модуля в ПЛІС. 22 3.7. Проектування принципової електричної схеми модуля. 26 4. Розділ конструкторського проектування. 28 4.1. Проектування друкованої плати модуля. 28 4.2. Генерація вихідної документації на плату модуля. 31 4.3. Корекція файлу часових та топологічних обмежень. 33 ВИСНОВКИ 34 ЛІТЕРАТУРА 35 ДОДАТКИ 36 Додаток1. Конструкторська документація створена за допомогою Altium Designer. 36 ВСТУП Мета курсової роботи полягає в опануванні технологій та методів проектування компонентів комп’ютерних систем на прикладі створення модуля розширення для промислового комп’ютеру формфактору PC/104. Промисловий комп’ютер – це універсальний комп’ютер, призначений для промислового застосування. Він відрізняється від звичайного комп’ютеру конструкцією, яка враховує вимоги до обладнання, що працює, як правило, в несприятливих умовах (підвищена вібрація, забруднена атмосфера, підвищена вологість, підвищені або понижені температури). Його характеристики застосовуються в складі керуючих, контролюючих та вимірювальних комплексів в промисловості, для створення систем на базі програмованих логічних комплексів, в якості складових частин діагностичних комплексів в медицині, в якості апаратної платформи для реалізації віртуалізації та людино-машинного інтерфейсу.  Постановка задачі. Розробити модуль розширення формфактору PC/104 за варіантом № 4417. Згідно варіанту задаються: тактова частота – 50 MHz. тип ПЛІС FPGA сімейства Spartan-II фірми Xilinx – XC2S200-5PQ208C. тип периферії – ADS7822U. базова адреса модуля на АТ-шині – 0x0230.  Теоретична частина Короткий опис стандарту PC/104. Протягом минулого десятиліття стала прийнятою платформою для значно більш широкого застосування ніж настільні прикладні системи. Спеціалізовані та вбудовані прикладі системи для PC використовуються як контролери в лабораторному обладнанні, пристроях зв’язку, медичному обладнані тощо. Однак стандартний формфактор шини PC і його плати були занадто великі для вбудованих застосувань в галузі контролю та керування. Тому виникла потреба для більш компактного виконання шини PC, яка би задовольнила вимоги до обмеженого установочного простору і одночасно повною апаратною і програмною сумісністю з популярним стандартом шини PC, що дозволило б апаратні засоби PC, програмне забезпечення та інструментальні засоби розробки зробити повністю сумісними з вбудованими контролерами. PC/104 був розроблений у відповідь на цю потребу. Цей стандарт пропонує архітектуру, апаратні засоби і програмну сумісність з шиною PC але в ультра компактному нарощуваному модулі 90, 17х95,89мм або 3,550”x3,775”, н На відміну від шини ISA, яка має крайовий ламельний роз’єм, PC/104 має контакти на двох конекторах 64-вивідному і 40-вивідному. Модулі PC/104 можуть мати 2 типи шин: 8 біт; 16 біт; Електрично та логічно сигнали PC/104 відповідають сигналам шини ISA. На сьогодні існує величезна кількість модулів вводу/виводу в стандарті PC/104 від аналогово-цифрових перетворювачі до мережевих інтерфейсів, плоско-панельних LCD моніторів і PCMCIA пристроїв, що використовуються в медичних, транспортних і промислових системах. Конструкція та розміри модуля формфактору PC/104 наведені на рис.2.1. Всі розміри наведено в дюймах. / Рис.2.1. Формфактор модуля PC/104.  В таблиці 2.1 наведено список сигналів АТ-шини на роз’ємах модуля формактору PC/104. Таб.2.1. Список сигналів АТ-шини. / PC/104 створена на базі 8-розрядного варіанта шини ISA. Відмінною особливістю механічно...