intTypePromotion=3

Bài giảng Thiết kế logic số (VLSI design): Chương 1 - Trịnh Quang Kiên

Chia sẻ: Năm Tháng Tĩnh Lặng | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:29

0
96
lượt xem
19
download

Bài giảng Thiết kế logic số (VLSI design): Chương 1 - Trịnh Quang Kiên

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Thiết kế logic số (VLSI design): Chương 1 trình bày các kiến thức chung về vi mạch số. Thông qua chương này, người học có thể nắm bắt được các khái niệm chung về vi mạch số, các công nghệ thiết kế vi mạch số. Đồng thời trong chương này còn giới thiệu về các IC khả trình dạng SPLD. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế logic số (VLSI design): Chương 1 - Trịnh Quang Kiên

  1. Thiết kế logic số  (VLSI design) Bộ môn KT Xung, số, VXL quangkien82@gmail.com https://sites.google.com/site/bmvixuly/thiet­ke­logic­so 08/2012
  2. Mục đích & nội dung 1.Thiết kế về mặt logic (chức năng) các khối vi mạch số cỡ vừa  và cỡ lớn (LSI, VLSI) o Đúng chức năng o Có khả năng hiện thực hóa bằng vi mạch thật (Synthesizeable) 2. Ứng dụng công nghệ FPGA để hiện thực hóa các thiết kế. o Cách thức hiện thực hóa thiết kế trên FPGA – phần mềm tự động thiết kế. o Cách thức tổ chức phần cứng cho FPGA để có thể đưa Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 2/25 thiết kế vào ứng dụng thực tiễn.
  3. Bài toán thiết kế vi mạch số • Simple digital circuit (SSI, MSI) Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 3/25
  4. Bài toán thiết kế vi mạch số • Digital embedded system Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 4/25
  5. Bài toán thiết kế vi mạch số • Mức độ tích hợp: LSI, VLSI , SoC (vài ngàn đến hàng tỷ transitor). Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 5/25
  6. Bài toán thiết kế vi mạch số • Điều kiện làm việc ­ Worst case  (Temperature, EMF, pressure…) ­ Real­time computing Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 6/25
  7. Bài toán thiết kế vi mạch số • Khả năng tính toán: (Mflops –> Tflops), ASIC có thể thay thế hệ  máy tính trong giải quyết những bài toán ứng dụng cụ thể. Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 7/25
  8. VLSI example: PU design Y INPUT PACK_BIT ALIGNMENT Σ FUNCTIONAL PACK_ASB UNITS SATURATION PACK R STRB_SB_OUT Reg2 Mask SH2 MODE FIFO UNPACK VECTOR SH1 RDY_SB_IN W_ALIGN DOUT MSB TO MATRIX MEMORY SB_IN MUX1 Mask UNPACK_BIT Reg1 4 MB_IN RDY_SB_OUT VAL_W_ALIGN ALIGN_STATE STALL STRB_MB_IN CENTRAL CONTROL UNIT STRB_SB_IN STALL_ADR RDY_REG INT INT REG_CODE REG_CON_9 ADDRESS RDY_ADR REG_CON_8 GENERATOR PB_IN Address incrementor ADR_OUT STRB_ADR ADR_OUT REG_CON_1 WE CONFIGURATION RW REG_CON_0 REGISTERS ADDR_PARAMS Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 8/25
  9. Nội dung môn học • Các kiến thức chung (nhắc lại từ Điện Tử Số) • HDL & Automation Design Chương  • IC khả trình I • Ngôn ngữ VHDL Chương  • Kỹ năng TK: Các khối MSI, SSI đơn giản đã biết trong ĐTS: cộng, dịch, thanh ghi, đếm FSM… II • Các thuật toán và sơ đồ để thiết kế một số khối LSI thông dụng • Kỹ năng TK: Các khối LSI, VLSI: CLA, nhân, chia số nguyên, số thực, có dấu  và không dấu, Memory, cấu  trúc CPU đơn giản. Chương  III • Bài tập lớn môn học • Công nghệ FPGA • Thiết kế FPGA trên ISE • Thiết kế hệ nhúng bằng FPGA Chương  • Kỹ năng TK: Hiện thực hóa thiết kế ở các chương trứoc trên FPGA, lập trình giao tiếp bằng VHDL cho các  IV ngoại vị đơn giản  : UART, PS/2, I2C, SPI, VGA/LCD. Chương IV: Thiết kế mạch số trên FPGA                     quangkien82@gmail.com 9/10
  10. Tài liệu tham khảo • Giáo trình Thiết kế logic  số­ Trịnh Quang Kiên, Lê  Xuân Bằng HVKTQS ­12­ 2011 • Lê Xuân Bằng ­ Kỹ thuật  số (Tập 1) ­ NXB Khoa học  kỹ thuật – Năm 2008  10/25 Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com
  11. Chương mở đầu • Nội dung: Các khái niệm chung về vi mạch số. Các  công nghệ thiết kế vi mạch số. Giới thiệu về các IC khả  trình dạng SPLD. • Thời lượng: 3 tiết bài giảng, không có thực hành. Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 11/25
  12. Kiến thức chung về vi mạch số Transitors • TTL (BJT) • MOSFET • CMOS Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 12 12/25
  13. Kiến thức chung về vi mạch số Phân loại IC theo mật độ tích hợp Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 13 13/25
  14. Kiến thức chung về vi mạch số ­Logic gates. NOT gate (CMOS) Timing parameters of NOT gate Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 14 14/25
  15. Kiến thức chung về vi mạch số ­Latch & Flip­flops SET D Q Din Tsetup Thold CL R Q CLK Tclk_q Qout Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 15 15/25
  16. Kiến thức chung về vi mạch số ­Mạch tổ hợp T1 = TNOT + TAND_4 + TNOR + TAND_3 + TOR_2 + TWire1 T2 = TNOT + TAND + TOR_4 + TAND_4 + T OR_4 + TWire2 Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 16/25
  17. Kiến thức chung về vi mạch số ­Mạch tuần tự (dãy) – RTL SET SET D Q D Q Combinational Combinational Combinational logic1 logic2 logic3 CLR Q CLR Q Tskew Td1 Tsa Tclk -q Td2 Tsb Tclk -q Td3  Tclk_min = Tclk­q + Td2 + Tsb + Tskew Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 17/25
  18. Kiến thức chung về vi mạch số ­Các phương pháp mô tả vi mạch số Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 18/25
  19. số Các dạng TK số Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 19/25
  20. Chương mở đầu: Giới thiệu các IC khả trình a b c Mảng OR lập trình được T1 x x x T2 x x T3 x T4 x x T5 x x T6 x x T7 x x T8 x x Mảng AND cố định x y PROM ­  z w 1956 Chương I: Kiến thức chung về vi mạch số                     quangkien82@gmail.com 20/25

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

YOMEDIA
Đồng bộ tài khoản