Міністерство освіти та науки України Національний університет “Львівська політехніка” Кафедра ЕОМ Лабораторна робота №2 З курсу „Мови опису апаратних засобів” на тему: “ Розробка та моделювання декодера для семисегментного індикатора” Тема роботи: Розробка та моделювання декодера для семисегментного індикатора. Мета роботи: вивчити методи опису поведінки об'єктів за допомогою архітектур та процесів, шляхи застосування оператора вибору case, навчитись моделювати поведінку об'єктів в САПР Active-HDL. Теоретична частина Для візуалізації процесів, що протікають в складному цифровому пристрої, необхідно виводити значення сигналів на 7-сегментний індикатор. Необхідно розробити на VHDL пристрій "декодер", що перетворює вхідний 4-розрядний двійково-десятковий код у сигнал для одного розряду 7-сегментного індикатора. Кожний розряд індикатора являє собою 7 сегментів, подання логічної одиниці на які викликає їх свічення. Наприклад, подання на індикатор числа "1101101" приведе до висвічення цифри "3":
Якщо на вхід Х пристрою об'єкта поданий код від 0 до 9, декодер повинен сформувати на виході Y сигнал, який задає зображення цього числа. Для кодів 10..15 на виході формується сигнал "0000000" (жоден сегмент індикатора не світиться). Декодер повинен оновлювати сигнал Y кожний раз, коли змінюється значення вхідного порту Х. Текст VHDL-опису декодера : library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.all; entity decoder is port( X : in STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0); Y : out STD_LOGIC_VECTOR(6 downto 0) ); end decoder; --}} End of automatically maintained section architecture decode of decoder is constant Y0 : STD_LOGIC_VECTOR := "1110111"; constant Y1 : STD_LOGIC_VECTOR := "0100100"; constant Y2 : STD_LOGIC_VECTOR := "1011101"; constant Y3 : STD_LOGIC_VECTOR := "1101101"; constant Y4 : STD_LOGIC_VECTOR := "0101110"; constant Y5 : STD_LOGIC_VECTOR := "1101011"; constant Y6 : STD_LOGIC_VECTOR := "1111011"; constant Y7 : STD_LOGIC_VECTOR := "0100101"; constant Y8 : STD_LOGIC_VECTOR := "1111111"; constant Y9 : STD_LOGIC_VECTOR := "1101111"; constant other : STD_LOGIC_VECTOR := "0000000"; begin process(X) begin case(X) is when "0000" => Y <= Y0; when "0001" => Y <= Y1; when "0010" => Y <= Y2; when "0011" => Y <= Y3; when "0100" => Y <= Y4; when "0101" => Y <= Y5; when "0110" => Y <= Y6; when "0111" => Y <= Y7; when "1000" => Y <= Y8; when "1001" => Y <= Y9; when others => Y <= other; end case; end process; end decode; Часові діаграми роботи декодера :
Висновки: В даній лабораторній роботі було вивчено методи опису поведінки об'єктів за допомогою архітектур та процесів, шляхи застосування оператора вибору case, освоєно засоби моделювання поведінки об'єктів в САПР Active-HDL.