Разработка и функциональная верификация цифровых устройств сопряжения с каналами ввода/вывода. Часть 1

Учебное пособие предназначено для приобретения базовых знаний в области функциональной организации типовых компьютерных интерфейсов, основ проектирования и цифрового моделирования средств сопряжения с ними. Первая часть пособия состоит из трех тематических разделов и посвящена изучению вопросов функциональной системотехнической и типовой схемотехнической организации с применением ПЛИС-технологий адаптеров (цифровых устройств сопряжения) внешних устройств, подключаемых к системному каналу ввода/вывода на примере ISA-шины (или ее аналогов), вопросам функционально-временной верификации устройств сопряжения с правами исполнителя с возможностью формирования запроса прерывания, в том числе на примере разработки адаптера UART-интерфейса с применением UART 16750 IP OpenCore в базисе FPGA семейства Cyclone 11+. Каждая тема завершается списком вопросов для самоконтроля. Имеются практические задания по разработке и моделированию адаптеров сопряжения цифровых параллельных и последовательных периферийных интерфейсов с системным каналом ввода/вывода. Рассматриваются примеры реализации заданий на функциональном схемотехническом уровне с применением средств HDL-проектирования, включая САПР Quartus II WE v9.1 SP2 и выше. Учебное пособие предназначено для студентов ИКТИБ ИТА ЮФУ специальности 09.05.01 «Применение и эксплуатация автоматизированных систем специального назначения», направления 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника», изучающих соответствующие разделы таких дисциплин, как «Аналоговые и цифровые интерфейсы передачи данных», «Проектирование технического обеспечения автоматизированных систем», «Микроконтроллерные системы», «Цифровые интерфейсы вычислительной техники» и ряд других.