Einführing in sequentielle Logik mit PLD - der HTL Steyr

state_diagram [Q2,Q1,Q0]
State 0: IF Clr THEN 0 ELSE IF !Dir THEN 1 ELSE 5;
" ich befinde mich im Zustand 0 und bleibe bei Clr == 1 in
" diesem Zustand. Bei Clr == 0 wird in Abhängigkeit von Dir in
" den nächsten bzw. in den vorherigen Zustand gewechselt.
State 1: IF Clr THEN 0 ELSE IF !Dir THEN 2 ELSE 0;
State 2: IF Clr THEN 0 ELSE IF !Dir THEN 3 ELSE 1;
State 3: IF Clr THEN 0 ELSE IF !Dir THEN 4 ELSE 2;
State 4: IF Clr THEN 0 ELSE IF !Dir THEN 5 ELSE 3;
State 5: IF Clr THEN 0 ELSE IF !Dir THEN 0 ELSE 4;
"Ensure return from illegal state
State 6: GOTO 0;
State 7: GOTO 0;
test_vectors 'Test Counter'
( [Clk ,OE, Clr, Dir ] -> [Q2,Q1,Q0])
[ Ck , 0, 1 , 0 ] -> 0;
[ Ck , 0, 0 , 0 ] -> 1;
[ Ck , 0, 0 , 0 ] -> 2;
[ Ck , 0, 0 , 0 ] -> 3;
[ Ck , 0, 0 , 0 ] -> 4;
[ Ck , 0, 0 , 0 ] -> 5;
[ Ck , 0, 0 , 0 ] -> 0;
[ Ck , 0, 0 , 0 ] -> 1;
[ Ck , 0, 0 , 1 ] -> 0;
[ Ck , 0, 0 , 1 ] -> 5;
[ 0 , 1, 0 , 0 ] -> Z;
[ Ck , 0, 1 , 0 ] -> 0;
test_vectors 'preload to illegal states'
( [Clk ,OE, Clr,[Q2,Q1,Q0]] -> [Q2,Q1,Q0])
"durch diese spezielle Anordnung können illegale Zustände simuliert werden.
[ P , 1, 0 , !6 ] -> X;
[ 0 , 0, 0 , X ] -> 6;
[ Ck , 0, 0 , X ] -> 0;
[ P , 1, 0 , !7 ] -> X;
[ 0 , 0, 0 , X ] -> 7;
[ Ck , 0, 0 , X ] -> 0;
end
Aufgaben
1) Erweitern Sie den 3 bit Vorwärtszähler zu einem 10 Bit Vorwärtszähler. Achten Sie auf richtige Pinwahl -
es könnte sich sonst mit den Produkttermen nicht ausgehen.
2) Erweitern Sie das Schieberegister zu einem 8 Bit Schieberegister mit parallelem Load.
3) Erweitern Sie den 10Bit Zähler auch Aufgabe 1 zu einem 10Bit Vorwärts/Rückwärts Zähler.
4) Entwerfen Sie ein synchrones 4 Bit Schieberegister mit rechts- und linksschieben und parallelem load und
Möglichkeit zur Kaskadierung.
5) Entwerfen Sie eine Schaltung (Handskizze) mit PLD GAL22V10 welche die Ausgabe eines 8 Bit parallel
A/D Wandlers in ein RS232 Signal konvertiert. Der dafür notwendige Takt ist vorhanden. Eine
Pegelanpassung an RS232 Norm ist zu realisieren. Erstellen Sie auch die notwendigen
Programmierunterlagen für die PLD's.
Beachten Sie, daß manche A/D Wandler ein "Start Conversion Signal" benötigen.