Описание
Модуль «Изучение ПЛИС» — это комплексная учебная система, предназначенная для освоения современных методов проектирования логических схем. В основе обучения лежит поведенческое моделирование с использованием языков описания аппаратных средств (HDL). Система позволяет на практике изучить весь цикл создания цифровых устройств: от подготовки абстрактных описаний на языках высокого уровня до создания прототипов на программируемой логике, их тестирования и отладки.
Обучение строится на последовательном обзоре основных принципов комбинационной и последовательной логики, знакомстве с применением HDL в проектировании, детальном изучении стилей описания, которые ускоряют разработку реальных схем сложных устройств, а также на разборе подробных примеров проектирования в современной среде разработки Quartus Prime.
Для работы с модулем используется бесплатная версия программного обеспечения Quartus Prime, которая позволяет разрабатывать логику для микросхем на языках Verilog, VHDL и с помощью схемотехнического редактора. Данная среда обеспечивает полный цикл разработки: анализ проектов, изучение RTL-диаграмм и программирование микросхем.
В процессе обучения выполняются лабораторные работы по проектированию логических схем с использованием языка описания аппаратных средств (HDL). Обучение включает подробные примеры проектирования с помощью средств разработки, имеющихся в программе Quartus Prime, а также тестирование и регулировку прототипов схем с использованием устройств с программируемой логикой.
Характеристики
Основной элемент: ПЛИС Altera Cyclone IV.
Логические элементы: не менее 15 000.
Память: 56 блоков встроенного ОЗУ.
Тактирование: 4 блока PLL.
Встроенные умножители: 56.
Память для программ: ПЗУ W25Q64 объемом 64 Мбит.
Интерфейс программирования и отладки: JTAG (поддерживается программой SignalTap).
Элементы ввода-вывода:
- Переключатели логических входов со светодиодами: 8 шт.
- Кнопки (без фиксации): 4 шт.
- Индикатор логических уровней на светодиодах: 8 шт.
- Матричный светодиодный индикатор: 5×7.
- 8-разрядный АЦП и ЦАП.
- Разъем VGA с отдельным ЦАП (режим HIGH-COLOR).
- Звуковой излучатель.
- Разъем PS/2.
- Преобразователь USB-UART.
- Семисегментный светодиодный индикатор.
- Кварцевый генератор на 50 МГц.
- Оптический энкодер.
- Потенциометр.
- Символьный LCD 16×2.
- Логический анализатор на 16 каналов.