[디지털 회로설계] VHDL을 통한 Gray Code 설계

디지털 회로설계

1. 제목 : VHDL을 통한 Gray Code 설계

2. 개요 :

1) 목적 : Karnaugh map을 이용하여 Gray code를 설계하고 검증하여, Quartus2와 Karnaugh map을 통한 minimization에 대한 이해도를 높인다.

2) 방법 :
[Gray code 식 유도]
(1) 2진수를 입력을 갖고 output이 Gray code가 되게, karnaugh map을 이용하여 minimization한다.
[VHDL code 작성]
(2) QuartusII의 VHDL 언어를 이용하여 minimize한 식을 프로그래밍한다. 이때 3개의 2진수bit를 입력하면 3개의 gray code의 bit이 나오는 시스템을 설계한다.
(3) VHDL을 컴파일 한다. 에러 발생시에는 entity와 파일이름이 같은지, 소스에 빼먹은 기호는 없는지, 소스 자체에 에러가 있는지를 확인하여 정확하게 결과값이 나오게 한다.
[wave form 출력]
(4) Vector waveform 파일을 새로 열고, input node와 out put node를 설정해준다. 이때 simulation한 값에서 delay가 발생하지 않게, simulation mode 로 하지 않고 functional mode로 simulation이 되게 setting을 해준다.
(5) Input의 2 진수를 설정해준다. V_high를 설정할시 ctrl+alt+1의 단축키를 쓰면 쉽고 빠르게 설정할 수 있다.
(6) Simulation netlist를 작성한 후 simulation을 시작한다.
[block diagram]
(7) Block diagram도 그려보고 wave form을 출력해 본다.
(8)위에서 나온 Gray code의 Karnaugh map, VHDL code, waveform등의 결과를 토대로 보고서를 작성한다.

3. 이론

(1) Gray Code
....

[hwp/pdf][디지털 회로설계] VHDL을 통한 Gray Code 설계