E-book details

Synteza układów cyfrowych, wyd. 1 / 2003

Synteza układów cyfrowych, wyd. 1 / 2003

Praca zbiorowa, red. Tadeusz Łuba

Ebook
Przejrzysty wykład z zakresu projektowania układów cyfrowych obejmujący zagadnienia syntezy logicznej, syntezę strukturalną, języki specyfikacji sprzętu (AHDL, VHDL) oraz metody projektowania hierarchicznego ze szczególnym uwzględnieniem układów programowalnych PLD/FPGA. Wartość merytoryczną książki podnosi opis zaawansowanych procedur syntezy logicznej (dostępnych nieodpłatnie na stronie www.zpt.tele.pw.edu.pl) wspomagających komercyjne systemy projektowania i umożliwiających skuteczną redukcję zasobów sprzętowych niezbędnych do realizacji układów cyfrowych w strukturach PLD/FPGA. 
 
  Od autorów 8
  1. WSTĘP (Tadeusz Łuba) 9
    1.1. Informacje ogólne 9
    1.2. Programowalne moduły logiczne 10
    1.3. Języki opisu sprzętu i rynek własności intelektualnej 15
    Literatura do rozdziału 1 17
  2. UKŁADY LOGICZNE (Tadeusz Łuba) 19
    2.1. Wprowadzenie 19
    2.2. Układy kombinacyjne 19
      2.2.1. Funkcje i wyrażenia boolowskie 19
      2.2.2. Ekspansja 25
      2.2.3. Redukcja argumentów i dekompozycja równoległa; 28
      2.2.4. Układy wielopoziomowe 35
      2.2.5. Dekompozycja funkcjonalna; 36
      2.2.6. Dekompozycja funkcjonalna metodą rachunku podziałów 39
    2.3. Układy sekwencyjne 47
      2.3.1. Pojęcia podstawowe 47
      2.3.2. Minimalizacja liczby stanów wewnętrznych 51
      2.3.3. Synchroniczne układy sekwencyjne 56
      2.3.4. Synteza układów sekwencyjnych w strukturach FPGA z wbudowanymi blokami pamięci 59
    2.4. Asynchroniczne układy sekwencyjne 66
    Literatura do rozdziału 2 74
  3. KOMPUTEROWE SYSTEMY SYNTEZY LOGICZNEJ (Tadeusz Łuba) 77
    3.1. Informacje ogólne 77
    3.2. System ESPRESSO 78
      3.2.1. Opis programu 78
      3.2.2. Standard ESPRESSO zapisu funkcji boolowskich 80
      3.2.3. Przykłady 85
    3.3. System SIS 89
      3.3.1. Wprowadzenie 89
      3.3.2. Sposoby opisu projektu 89
      3.3.3. Metody syntezy i optymalizacji 90
      3.3.4. Przykłady 95
    3.4. System DEMAIN 102
      3.4.1. Wprowadzenie 102
      3.4.2. Program DEMAIN - opis działania 102
      3.4.3. Format plików wynikowych (*.ans) 106
      3.4.4. Konwertery plików ans na inne formaty 107
      3.4.5. Przykłady zastosowania programu DEMAIN 108
    Literatura do rozdziału 3 116
  4. UKŁADY CYFROWE (Bogdan Zbierzchowski) 118
    4.1. Informacje podstawowe 118
    4.2. Kody liczbowe 119
    4.3. Bloki funkcjonalne 122
      4.3.1. Wiadomości wstępne 122
      4.3.2. Multipleksery i demultipleksery 122
      4.3.3. Układy arytmetyczne 125
      4.3.4. Rejestry i liczniki 130
      4.3.5. Magistrale 134
      4.3.6. Pamięci 135
    4.4. Parametry bloków funkcjonalnych 136
    4.5. Synteza strukturalna 142
    4.6. Przykład syntezy - konwerter BIN2BCD 145
    4.7. Układy mikroprogramowane 149
    Literatura do rozdziału 4 156
  5. JĘZYKI OPISU SPRZĘTU (Tadeusz Łuba) 158
    5.1. Informacje ogólne 158
    5.2. Język AHDL 159
      5.2.1. Struktura projektu w AHDL 159
      5.2.2. Podstawowe reguły i konstrukcje języka AHDL 161
      5.2.3. Zasady specyfikacji w języku AHDL 165
      5.2.4. Hierarchiczne projekty strukturalne 176
    5.3. Język VHDL 180
      5.3.1. Informacje ogólne 180
      5.3.2. Obiekty i typy danych 183
      5.3.3. Pakiety i biblioteki 186
      5.3.4. Instrukcje języka VHDL 186
      5.3.5. Modelowanie na poziomie strukturalnym 201
    Literatura do rozdziału 5 204
  6. KOMPUTEROWE PROJEKTOWANIE UKŁADÓW CYFROWYCH (Mariusz Rawski, Paweł Tomaszewicz) 205
    6.1. Informacje ogólne 205
    6.2. Konwerter BIN2BCD 206
      6.2.1. Struktura konwertera 206
      6.2.2. Opis i realizacja w języku AHDL 207
      6.2.3. Specyfikacja i realizacja konwertera w języku VHDL 216
      6.2.4. Synteza konwertera z zastosowaniem programu DEMAIN 226
    6.3. Zamek cyfrowy 229
      6.3.1. Sformułowanie zadania 229
      6.3.2. Moduł kontrolera klawiatury 230
      6.3.3. Moduł wykrywania sekwencji 236
      6.3.4. Układ czasowy 243
      6.3.5. Łączenie modułów składowych 244
      6.3.6. Wykorzystanie zaawansowanych algorytmów syntezy logicznej 246
      6.3.7. Wykorzystanie specyficznych zasobów struktur programowalnych 252
    6.4. Filtr cyfrowy o skończonej odpowiedzi impulsowej 256
      6.4.1. Informacje wstępne 256
      6.4.2. Programowalny filtr FIR 257
      6.4.3. Filtr FIR o stałych współczynnikach 260
      6.4.4. Filtr FIR o strukturze odwróconej 266
    6.5. Algorytm kryptograficzny DES 269
      6.5.1. Informacje ogólne 269
      6.5.2. Blok permutacji początkowej IP 271
      6.5.3. Blok permutacji końcowej IP-1 272
      6.5.4. Blok permutacji rozszerzającej E 273
      6.5.5. Implementacja bloków selekcji S-box 273
      6.5.6. Blok permutacji P 276
      6.5.7. Implementacja rundy algorytmu DES 277
      6.5.8. Implementacja ścieżki przepływu danych algorytmu DES 279
      6.5.9. Synteza skrzynek S-box za pomocą programu DEMAIN 281
      6.5.10. Realizacja całości algorytmów DES 286
    6.6. Rola i znaczenie systemu DEMAIN w projektowaniu układów cyfrowych 291
    Literatura do rozdziału 6 293
  Skorowidz 295
  • Title: Synteza układów cyfrowych, wyd. 1 / 2003
  • Author: Praca zbiorowa, red. Tadeusz Łuba
  • ISBN: 978-83-206-1881-5, 9788320618815
  • Date of issue: 2014-06-09
  • Format: Ebook
  • Item ID: e_001f
  • Publisher: Wydawnictwa Komunikacji i Łączności