Курсовая работа: арифметическое устройство на 4 операции

1. Создайте проект, реализующий арифметическое устройство. В качестве используемой микросхемы укажите EP2C35F672C6 семейства Cyclone II.

2. Для подачи входных чисел А и В используйте переключатели SW15 – SW8 и SW7 – SW0, соответственно. Для визуализации входных данных используйте семисегментные индикаторы НЕХ7-НЕХ6 и НЕХ5-НЕХ4.

3. Используйте кнопку KEY0 для подачи входного сигнала установки в исходное состояние (RESET), а кнопку KEY1 – для подачи входного тактового сигнала (Clock).

4. Выбор арифметической операции (сложение или вычитание) определяется положением переключателя SW16.

5. Для индикации результата (сигнал S) используйте семисегментные индикаторы НЕХ1-НЕХ0. Для индикации сигнала переполнения (Overflow) – светодиод LEDG8.

6. Проверьте работоспособность проекта с помощью моделирующей программы и отладочного модуля DE2.

7. Оцените используемые ресурсы ПЛИС и быстродействие устройства с помощью отчета компилятора и редактора топологии кристалла (Floorplane Editor).

Задание 2

1. Создайте новый проект, реализующий арифметическое устройство, соответствующее заданию 1, используя библиотечную функцию LPM_ADD_SUB (как показано на рисунке 2).



Рисунок 2. Использование библиотечной функции LPM_ADD_SUB.

2. Все настройки для входных сигналов сделайте аналогично заданию 1.

3. Проверьте работоспособность проекта с помощью моделирующей программы и отладочного модуля DE2.

4. Оцените используемые ресурсы ПЛИС и быстродействие устройства с помощью отчета компилятора и редактора топологии кристалла (Floorplane Editor) и сравните их с результатами, полученными в задании 1.

Задание 3

Пример выполнения операции умножения двух 4-разрядных чисел в двоичном виде показан на рисунке 3. На рисунке 4 показана структурная схема реализации такого перемножителя. Он состоит из логических элементов «И» и полных одноразрядных сумматоров (FA).



Рисунок 3. Операция умножения двух 4-разрядных чисел



Рисунок 4. Структурная схема перемножителя двух 4-разрядных чисел

1. Создайте новый проект, реализующий данный перемножитель. В качестве используемой микросхемы укажите EP2C35F672C6 семейства Cyclone II.

2. Для подачи множителя А используйте переключатели SW11-SW8, для подачи множителя В используйте переключатели SW3-SW0. Для индикации входных значений используйте семисегментные индикаторы НЕХ6 и НЕХ4, соответственно.

3. Результат операции умножения (Р) выводите на семисегментные индикаторы НЕХ1 и НЕХ0.

4. Проверьте работоспособность проекта с помощью моделирующей программы и отладочного модуля DE2.

Задание 4

1. Создайте новый проект, реализующий перемножитель двух 8-разрядных чисел с помощью библиотечной функции LPM_MULT. В качестве используемой микросхемы укажите EP2C35F672C6 семейства Cyclone II.

2. Самостоятельно определите необходимые элементы для подачи входных сигналов и визуализации результата.

3. Проверьте работоспособность проекта с помощью моделирующей программы и отладочного модуля