دوﺮﻫﺎﺷ ﻲﺘﻌﻨﺻ هﺎﮕﺸﻧاد قﺮﺑ هﺪﻜﺸﻧاد
ا ﻨ
Programmable Logic Devices
سرد ناﻮﻨﻋ
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ
(PLD)
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﻲﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﻲﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ
سرد دﺎﺘﺳا :
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﻛد
رﺎﻬﺑ مﺮﺗ 89
- 1388
ﻢﻫدزاود ﻞﺼﻓ ﻢﻫدزاود ﻞﺼﻓ ::
ﺎﻬﻟﺎﺜﻣ ﺧ ﺑ
ﺎﻬﻟﺎﺜﻣ ﺧ ﺑ ﻢﻫدزاود ﻞﺼﻓ :: ﻢﻫدزاود ﻞﺼﻓ ﺎﻬﻟﺎﺜﻣ ﻲﺧﺮﺑ
ﺎﻬﻟﺎﺜﻣ ﻲﺧﺮﺑ
رد y
ﻦﻳا ﻞﺼﻓ يﺎﻫدﺮﺑرﺎﻛ
يﺮﺘﺸﻴﺑ رد
ﺐﻟﺎﻗ ﻲﺧﺮﺑ
ﺎﻬﻟﺎﺜﻣ ﻪﺋارا
ﻲﻣ دﻮﺷ .
لﺎﺜﻣ y
1 : ﺖﻔﻴﺷ هﺪﻨﻫد
يﺮﻴﺠﻧز
barrel shifter) (
ماﺮﮔﺎﻳد y
:
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٢
يدورو y
8 ﻲﺘﻴﺑ و
ﻲﺟوﺮﺧ ﺰﻴﻧ
8 ﻲﺘﻴﺑ و
رد ﻦﻴﻋ لﺎﺣ
لدﺎﻌﻣ ﺖﻔﻴﺷ
ﻪﺘﻓﺎﻳ ي
دﺪﻋ
يدورو ﺖﺳا
. راﺪﻘﻣ ﺖﻔﻴﺷ
ﻂﺳﻮﺗ دﺪﻋ
ﻪﺳ
shift ﻲﺘﻴﺑ ﻦﻴﻴﻌﺗ
ﻲﻣ دﻮﺷ . ﻦﻳا
ﺖﻔﻴﺷﻴ ﻦﻳ ﻮ ﻲ ﻦﻴﻴ ﻲ ﻴﺑ ﻮ ﻴ ر ي ورو
هﺪﻨﻫد ﻞﻣﺎﺷ
ﻪﺳ ﻪﻘﺒﻃ ﺖﻔﻴﺷ
هﺪﻨﻫد ﺖﺳا
ﻪﻛ ﻪﺑ ماﺪﻛﺮﻫ ﻚﻳ
ﺖﻔﻴﺷ هﺪﻨﻫد
هدﺎﺳ
ﻪﺘﻔﮔ ﻲﻣ
دﻮﺷ . زا ﺮﻫ ﻪﻘﺒﻃ ﻪﺑ
ﻪﻘﺒﻃ يﺪﻌﺑ
ﻪﻛ ﻢﻳوﺮﺑ داﺪﻌﺗ
يﺎﻫﺮﻔﺻ ﻞﺼﺘﻣ
ﻪﺑ نآ ود
ا ﺷ
shift 001 ﮔا ﺷﺎ
ﺎﮕﻧآ ﻂﻘﻓ
ﻟ ا ﻘ ﻃ
ﺖﻔ ﺷ
ﮔا و ﺪﻫد ﻲﻣ ﺖﻔﻴﺷ ﻪﻘﺒﻃ ﻦﻴﻟوا ﻂﻘﻓ هﺎﮕﻧآ ﺪﺷﺎﺑ shift=001 ﺮﮔا .دﻮﺷ ﻲﻣ ﺮﺑاﺮﺑ ﺮﮔا .ﺪﻨﻫد ﻲﻣ ﺖﻔﻴﺷ ﻪﻘﺒﻃ ﻪﺳ ﺮﻫ هﺎﮕﻧآ ﺪﺷﺎﺑ shift=111
ﺪﻛ y
VHDL ﺪﻛ
VHDL
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٣
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ۴
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ۵
ﻪﺠﻴﺘﻧ y
ﻪﻴﺒﺷ يزﺎﺳ
لﺎﺜﻣ y
2 : ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ ﺮﮔ
داﺪﻋا راﺪﺘﻣﻼﻋ
و نوﺪﺑ ﺖﻣﻼﻋ
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ۶
هزاﺪﻧا y
) ﺎﻳ لﻮﻃ ( داﺪﻋا
،يدورو هاﻮﺨﻟد
و ﻪﺑ ترﻮﺻ ﻲﻠﻛ
ﺮﺑاﺮﺑ ﺖﺳا n+1
.
ﺖﻟﺎﺣ y
لوا : ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ ﺎﺑ
ضﺮﻓ راﺪﺘﻣﻼﻋ
ندﻮﺑ راﺪﺘﻣﻼﻋ ضﺮﻓ ﺎﺑ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ :لوا ﺖﻟﺎﺣ ندﻮﺑ
رد ◦ ﻦﻳا ﺖﻟﺎﺣ ﻪﺑ
هدﺎﻔﺘﺳا زا
std_logic_arith ﻪﺘﺴﺑ رد
ﺪﻛ ﻪﻃﻮﺑﺮﻣ ﻪﺟﻮﺗ
ﺪﻴﻨﻛ . ﻦﻳا ﻪﺘﺴﺑ ياﺮﺑ رﺎﻛ
ﺎﺑ عاﻮﻧا
signed unsigned و
يروﺮﺿ ﺖﺳا
.
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٧
ﻪﺠﻴﺘﻧ y
ﻪﻴﺒﺷ يزﺎﺳ
ﺖﻟﺎﺣ y
مود : ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ ﺎﺑ
ضﺮﻓ نوﺪﺑ
ﺖﻣﻼﻋ
ندﻮﺑ ن ض م
ن
ﻪﺑ ◦ ﻪﺘﻜﻧ ﻲﻠﺒﻗ نﺎﻨﭽﻤﻫ ﻪﺟﻮﺗ
ﺪﻴﻨﻛ .
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٨
ﺪﻛ y
VHDL
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٩
ﻪﺠﻴﺘﻧ y
ﻪﻴﺒﺷ يزﺎﺳ
ﻲﻣ y
ﻢﻴﻧاﻮﺗ زا
STD_LOGIC_VECTOR عﻮﻧ ﺰﻴﻧ
ياﺮﺑ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ
رد ﺖﻟﺎﺣ نوﺪﺑ
ﺖﻣﻼﻋ
هدﺎﻔﺘﺳا ﻢﻴﻨﻛ
. رد ﻦﻳا ﺖﻟﺎﺣ يزﺎﻴﻧ
ﻪﺑ هدﺎﻔﺘﺳا زا
std_logic_arith ﻪﺘﺴﺑ ﻢﻳراﺪﻧ
.
ﻛ ﻃ
ﺎ ا ا
آ
ا هﺪﻣآ ﻪﻣادا رد يزﺎﺳ ﻪﻴﺒﺷ ﻪﺠﻴﺘﻧ و ﻪﻃﻮﺑﺮﻣ ﺪﻛ ﺖﺳا
.
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١٠
ﺪﻛ y
VHDL
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١١
ﻪﺠﻴﺘﻧ y
ﻪﻴﺒﺷ يزﺎﺳ
لﺎﺜﻣ y
3 : ﻊﻤﺟ هﺪﻨﻨﻛ
ﻲﻟﻮﻤﻌﻣ و
ﻊﻤﺟ هﺪﻨﻨﻛ
ي ﺶﻴﭘ ﻦﻴﺑ
ﻢﻗر ﻲﻠﻘﻧ
ﻲﻟوا ◦ ﺖﺨﺳ راﺰﻓا
ﺮﺘﻤﻛ دراد ﺎﻣا ﻲﻣود ﺮﺘﻌﻳﺮﺳ ﺖﺳا
.
ﻊﻤﺟ y
هﺪﻨﻨﻛ ﻲﻟﻮﻤﻌﻣ
Carry Ripple Adder) (
:
ﻞﻣﺎﺷ ◦ يداﺪﻌﺗ
مﺎﻤﺗ ﻊﻤﺟ هﺪﻨﻨﻛ
FAU) ﺖﺳا (
. ﻲﺟوﺮﺧ نﺎﻤﻫ s
ﻊﺑﺎﺗ نزاﻮﺗ و
ﻲﺟوﺮﺧ ﻊﺑﺎﺗ cout
ﺖ ﺜﻛا
majority function) (
ﺖ ا (majority function) ﺖﻳﺮﺜﻛا ﺖﺳا
.
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١٢
ﺪﻛ y
VHDL
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١٣
ﻪﺠﻴﺘﻧ y
ﻪﻴﺒﺷ يزﺎﺳ
ﻊﻤﺟ y
هﺪﻨﻨﻛ ﺎﺑ
ﺶﻴﭘ ﻦﻴﺑ
ﻢﻗر ﻲﻠﻘﻧ
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١۴
رد y
ﻦﻳا ﻊﻤﺟ هﺪﻨﻨﻛ
ﻢﺠﺣ ﺖﺨﺳ
راﺰﻓا ﻪﺑ ﺖﻋﺮﺳ ﺪﺷر
ﺪﻨﻜﻴﻣ
ياﺮﺑ y
ﺖﺧﺎﺳ ﻊﻤﺟ
هﺪﻨﻨﻛ يﺎﻫ
ﺎﺑ يﺎﻬﺘﻴﺑ ﺮﺘﺸﻴﺑ
ﺮﺘﻬﺑ ﺖﺳا
زا دﻮﻜﺴﻛ ﻊﻤﺟ
هﺪﻨﻨﻛ
يﺎﻫ 4
ﻲﺘﻴﺑ ﻪﻛ
رد ﻦﻳا لﺎﺜﻣ هﺪﻣآ
هدﺎﻔﺘﺳا دﻮﺷ
. ﻲ
ﺪﻛ y
VHDL
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١۵
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١۶
ﻪﺠﻴﺘﻧ y
ﻪﻴﺒﺷ يزﺎﺳ
) ﻪﺑﺎﺸﻣ ﻲﻠﺒﻗ
ﺖﺳا (
لﺎﺜﻣ y
4 ﻢﻴﺴﻘﺗ :
a/b ﺢﻴﺤﺻﺢ ﻢ ل شور y
لوا : مﺎﮔ ﻪﺑ مﺎﮔ
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١٧
ﺪﻛ y
VHDL
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١٨
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ١٩
ﻪﺠﻴﺘﻧ y
ﻪﻴﺒﺷ يزﺎﺳ
شور y
مود
ﺮﮔا y
ياراد b
ﺖﻴﺑ n+1
،ﺪﺷﺎﺑ ار b
ﻪﺑ ﭗﭼ ﻪﺑ هزاﺪﻧا ﺖﻴﺑ n
ﺖﻔﻴﺷ هداد
و
a ﺮﮔا زا
نآ ز ﺮ و ز ﭗﭼ ر ر ﺮ
ن
ﺮﺘﮔرﺰﺑ
y(n)=1 ﺪﺷﺎﺑ راﺮﻗ
هداد و راﺪﻘﻣ ار b
a زا ﻢﻛ ﻲﻣ ﻢﻴﻨﻛ ﺎﺗ
راﺪﻘﻣ
b ﺪﻳﺪﺟ ﻪﺑ
ﺖﺳد ﺪﻳآ
. رد ﺮﻴﻏ ﻦﻳا
y(n)=0 ترﻮﺻ راﺮﻗ
ﻢﻴﻫﺪﻴﻣ .
لﺎﺣ رد
ﻪﻠﺣﺮﻣ
b ﺪﻌﺑ ار ﻚﻳ
ﺖ ﻪ ﺖ ا ﺖﻔ ﺷ
ﻫد نﺎ ﻫ
ﺎﻫ ﺎﻛ ا
ا ﻜﺗ
ﻨﻜ راﺮﻜﺗ ار ﺎﻫرﺎﻛ نﺎﻤﻫ و ﻢﻴﻫد ﻲﻣ ﺖﻔﻴﺷ ﺖﺳار ﻪﺑ ﺖﻴﺑ ﻢﻴﻨﻜﻴﻣ
.
ﺪﻛ y
شور VHDL
،مود ﺮﺑ
فﻼﺧ شور
،لوا ﻲﻣﻮﻤﻋ
)
GENERIC ﺎﻳ (
هدﻮﺑ و
ﻞﺑﺎﻗ
ﻢﻴﻤﻌﺗ ﻪﺑ
ﺮﻫ راﺪﻘﻣ هاﻮﺨﻟد
n زا ﺖﺳا
. ز ﻮ ر ﺮ ﺑ ﻢﻴ
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٢٠
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٢١
ﻪﺠﻴﺘﻧ y
ﻪﻴﺒﺷ يزﺎﺳ
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٢٢
د y
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٢٣
د y
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٢۴
د y
ﺮﻳﺬﭘ ﻪﻣﺎﻧﺮﺑ ﯽﻘﻄﻨﻣ تاراﺪﻣ /
دوﺮهﺎﺷ ﯽﺘﻌﻨﺻ ﻩﺎﮕﺸﻧاد /
ﻮﻠﻳاﺮﮔ ﺮﺘﮐد ٢۵