Digitaltechnik Labor

Im Labor Digitaltechnik werden digitale Schaltungen entwickelt und getestet. In diesem Repository sind VHDL Dateien und die Setupdaten für die Simulation und die Schaltungssynthese für ein Altera DE1 FPGA Board.

UART Schnittstelle

Das Ziel ist die Entwicklung einer UART Schnittstelle mit der Daten zwischen dem FPGA Board und einem Rechner ausgetauscht werden können. Auf dem Weg werden

• Kombinatorische Schaltungen
• Schieberegister
• Zähler
• Automaten

vorgestellt. Aus diesen Komponenten wird dann die UART aufgebaut.

Entwurfsmethodik

Die Schaltungen werden in der Hardwarebeschreibungssprache VHDL beschrieben.

Entwicklungswerkzeuge

Für die Realiserung von Prototypen kommen programmierbare Logikbausteine in Form von FPGAs (engl. Field Programmable Gate Arrays) der Fa. Intel (früher: Altera) zum Einsatz. Die dazu notwendigen CAE-Werkzeuge sind im wesentlichen:

• Editor: VSCodium
• Simulation von VHDL-Modellen: GHDL/GtkWave
• Synthese: Quartus (Fa. Intel)
• Hardware: DE1 Prototypeboard (Fa. Terasic)

Messtechnik

Für die Messung von zeitlichen Signalverläufen an dem FPGA gibt es Oszilloskope.