UNIWERSYTET ZIELONOGÓRSKI
INSTYTUT INFORMATYKI I ELEKTROTECHNIKI
ZAKA
AD INŻYNIERII KOMPUTEROWEJ
Przygotował: mgr inż. Remigiusz Wiśniewski
LABORATORIUM 13: SYNTEZA ZA
OŻONEGO UKA
ADU
LOGICZNEGO, WIZUALIZACJA WYNIKÓW
Zagadnienia: projektowanie automatów synchronicznych, wizualizacja wyników
realizowanego układu, wykorzystanie języka Tcl/Tk do reprezentacji graficznej wyników
symulacji układu.
Cel laboratorium
Celem laboratorium jest zrealizowanie złożonego układu cyfrowego, a następnie
przeprowadzenie symulacji z wykorzystaniem skryptu dostarczonego przez prowadzącego
zajęcia.
Zadanie
Zaprojektować układ realizujący funkcję sygnalizatora świetlnego. Sygnalizator posiada trzy
światła informacyjne: czerwone, żółte oraz zielone,, które są jednocześnie wyjściami układu.
Dostępne są dwa tryby pracy sygnalizatora (wejście układu): tryb włączonych świateł oraz
tryb wyłączonych świateł (migające światło żółte).
Do reprezentacji wyników wykorzystać skrypt dostarczony przez prowadzącego zajęcia.
Szczegółowy opis zadania
Realizowany układ powinien posiadać trzy wejścia oraz trzy wyjścia. Wejścia projektowanego
systemu to: wejście zegarowe, wejście zerujące oraz wejście sterujące trybem pracy sygnalizatora.
Wyjścia układu odzwierciedlają stan poszczególnych świateł sygnalizatora - czerwonego, żółtego oraz
zielonego. Przykład stanu sygnalizatora, w którym wyjścia reprezentujące światła czerwone i żółte
znajdują się w stanie wysokim, zielone zaś w niskim pokazano na Rys. 1.
Rys. 1. Przykład stanu, w jakim może znalez
ć się sygnalizator
W trybie włączonych świateł (sygnał sterujący znajduje się w stanie wysokim) sygnalizator może
znalez
ć się w jednym z czterech stanów:
" zapalone światło żółte (przygotowanie do światła czerwonego),
" zapalone światło czerwone (zakaz wjazdu na skrzyżowanie),
" zapalone światło żółte i czerwone (przygotowanie do ruchu),
" zapalone światło zielone (dozwolony wjazd na skrzyżowanie).
W trybie wyłączonych świateł (sygnał sterujący znajduje się w stanie niskim) sygnalizator może się
znalez
ć w jednym z dwóch stanów:
" zapalone światło żółte,
" wyłączone wszystkie światła.
Wykorzystanie skryptów języka Tcl/Tk do wizualizacji wyników symulacji układu
W celu wizualizacji wyników symulacji układu, stworzony został prosty skrypt w języku Tcl/Tk.
Program jest wywoływany z poziomu symulatora (opcja Execute). Wyniki symulowanego układu
pokazywane są w specjalnym oknie (Rys. 2).
Rys. 2. Okno skryptu reprezentującego wyniki symulacji układu
Dostępne są trzy przyciski pozwalające kontrolować stan symulacji:
" Włącz/Wyłącz światła  zmienia stan sygnału Mode,
" DALEJ  uruchamia symulację na kolejny cykl zegara Clk,
" Koniec  kończy pracę skryptu.
Wskazówki
" w obu trybach pracy sygnalizatora występuje stan wspólny (zapalone światło żółte),
" podczas weryfikacji układu z wykorzystaniem dostarczonego skryptu istotne są nazwy portów
wykorzystane w układzie. Dlatego też poszczególne wejścia oraz wyjścia układu należy
oznaczyć następująco:
- Clk dla sygnału zegarowego,
- Reset dla sygnału zerującego,
- Mode dla sygnału sterującego,
- R dla sygnału oznaczającego światło czerwone (ang. Red),
- Y dla sygnału oznaczającego światło żółte (ang. Yellow),
- G dla sygnału oznaczającego światło zielona (ang. Green).