. Программируемые логические интегральные схемы ( часть I ) (стр. 8 )

3.4. Цифровой компаратор (lpm_compare)

Параметризированный компаратор lpm_compare рекомендуется фирмой Altera для использования взамен всех других типов компараторов.

Прототип модуля lpm_compare:

function lpm_compare(dataa[lpm_width-1..0], datab[lpm_width-1..0], clock, aclr, clken)

with (lpm_width, lpm_representation, lpm_pipeline, chain_size, one_input_is_constant)

returns (alb, aeb, agb, ageb, aneb, aleb);

Входные порты модуля lpm_compare:

Имя порта	Необхо- димость	Описание	Примечание
dataa[]	Да	Входные данные, сравниваемые с данными на входе datab[]	Разрядность определяется параметром lpm_width
datab[]	Да	Входные данные, сравниваемые с данными на входе dataa[]	Разрядность определяется параметром lpm_width
clock	Нет	Вход синхронизации для конвейерного режима	Обеспечивает синхронизацию при использовании конвейерного режима. Должен быть подключен при значении lpm_pipeline, отличном от 0 (значение по умолчанию)
clken	Нет	Вход разрешения синхронизации для конвейерного режима	Если не подключен, то значение по умолчанию 1
aclr	Нет	Вход асинхронного сброса для конвейерного режима	В конвейерном режиме устанавливает выходы в исходное для этого режима состояние: aeb=0, agb=0, ageb=0, alb=1, aleb=1, aneb=1

Выходные порты модуля lpm_compare:

Имя порта	Необхо- димость	Описание	Примечание
alb	Нет	1 – если dataa[] < datab[]	Хотя бы один из выходов следует использовать
aeb	Нет	1 – если dataa[] = = datab[]
agb	Нет	1 – если dataa[] > datab[]
ageb	Нет	1 – если dataa[] >= datab[]
aneb	Нет	1 – если dataa[] != datab[]
aleb	Нет	1 – если dataa[] <= datab[]

Параметры модуля lpm_compare:

Параметр	Тип	Необхо-димость	Описание
lpm_width	Число	Да	Разрядность портов dataa[] и datab[]
lpm_representation	Строка	Нет	Тип осуществляемого сравнения: "signed" (со знаком), "unsigned" (без знака) или "unused" (не используется). Представление чисел со знаком реализуется в дополнительном коде
lpm_pipeline	Число	Нет	Определяет число тактов синхронизации, по прошествии которых устанавливается действительное значение выходов. Значение по умолчанию 0, что означает не конвейерный (не синхронизируемый) режим. Если установлено значение 0, то вход clock не должен быть подключен
lpm_hint	Строка	Нет	Для применения в проектах на языке VHDL
lpm_type	Строка	Нет	Для применения в проектах на языке VHDL
chain_size	Число	Нет	Определяет максимальную длину цепочек переноса или каскадирования в семействах микросхем ACEX1K, APEX20K, APEX II, ARM-based Excalibur, FLEX6000, FLEX10K и Mercury. Значение по умолчанию 8. Значение параметра имеет более высокий приоритет, чем эта же величина, установленная с помощью переменных окружения компилятора Carry Chain Length и Cascade Chain Length. Для микросхем других семейств изменение значения обеспечивает различные соотношения параметров устройства размер и быстродействие: меньшее значение chain_size дает в результате большую скорость, но и больший объем, и наоборот
one_input_is_constant	Строка	Нет	Допустимые значения "yes", "no" и"unused". Обеспечивает лучшую оптимизацию, если один вход представлен константой. Значение по умолчанию "no"

Таблица истинности модуля lpm_compare:

Входы	Выходы
dataa[]	datab[]	alb	aeb	agb	ageb	aleb	aneb
a	b	a < b	a = = b	a > b	a >= b	a <= b	a!= b

Потребляемые модулем lpm_compare ресурсы: реализация 16-битного беззнакового компаратора на микросхемах семейства APEX20K может потребовать от 17 до 25 логических ячеек, в зависимости от типа оптимизации.

3.5. Двоичный дешифратор (lpm_decode)

Параметризированный двоичный дешифратор lpm_decode рекомендуется фирмой Altera для использования в случаях, когда размерность дешифрируемых данных не превышает 8. Кроме того, если в проекте используются лишь несколько отдельных выходов дешифратора, то рекомендуется применять компаратор lpm_compare с фиксированным значением на одном из входов.

Прототип модуля lpm_decode:

function lpm_decode(data[lpm_width-1..0], enable, clock, aclr, clken)

with (lpm_width, lpm_decodes, lpm_pipeline)

returns (eq[lpm_decodes-1..0]);

Входные порты модуля lpm_decode:

Имя порта	Необхо- димость	Описание	Примечание
data[]	Да	Входные данные. Рассматриваются как двоичное число без знака	Разрядность определяется параметром lpm_width
enable	Нет	Разрешение работы дешифратора. Если неактивен, то на всех выходах устанавливается 0	Если не подключен, то значение по умолчанию 1 (активный)
clock	Нет	Вход синхронизации для конвейерного режима	Обеспечивает синхронизацию при использовании конвейерного режима. Должен быть подключен при значении lpm_pipeline отличном от 0 (значение по умолчанию)
aclr	Нет	Вход асинхронного сброса для конвейерного режима	В конвейерном режиме устанавливает все выходы в исходное состояние 0
clken	Нет	Вход разрешения синхронизации для конвейерного режима	Если не подключен, то значение по умолчанию 1

Выходные порты модуля lpm_decode:

Имя порта	Необхо- димость	Описание	Примечание
eq[]	Да	Выходы дешифратора	Размерность определяется параметром lpm_decodes. Если data[] >= lpm_decodes, то значения всех выходов равны 0

Параметры модуля lpm_decode:

Параметр	Тип	Необхо-димость	Описание
lpm_width	Число	Да	Разрядность входного порта data[] (разрядность дешифрируемых данных)
lpm_decodes	Число	Да	Количество выходов дешифратора. Необходимо выполнение условия lpm_decodes <= 2 ^ lpm_width
lpm_pipeline	Число	Нет	Определяет число тактов синхронизации, по прошествии которых устанавливается действительное значение выходов. Значение по умолчанию 0, что означает не конвейерный (не синхронизируемый) режим. Если установлено значение 0, то вход clock не должен быть подключен
lpm_hint	Строка	Нет	Для применения в проектах на языке VHDL
lpm_type	Строка	Нет	Для применения в проектах на языке VHDL

Таблица истинности модуля lpm_decode: