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Codificatore Convoluzione con Tasso di Trasmissione 1/2

Progetto Finale Reti Logiche 2022 - Politecnico di Milano

Il modulo riceve in ingresso una sequenza continua di W parole, ognuna di 8 bit, e restituisce in uscita una sequenza continua di Z parole, ognuna da 8 bit. Ognuna delle parole di ingresso viene serializzata; in questo modo viene generato un flusso continuo U da 1 bit. Su questo flusso viene applicato il codice convoluzionale ½ (ogni bit viene codificato con 2 bit) secondo lo schema riportato in figura; questa operazione genera in uscita un flusso continuo Y. Il flusso Y è ottenuto come concatenamento alternato dei due bit di uscita. Utilizzando la notazione riportata in figura, il bit uk genera i bit p1k e p2k che sono poi concatenati per generare un flusso continuo yk (flusso da 1 bit). La sequenza d’uscita Z è la parallelizzazione, su 8 bit, del flusso continuo yk. La lunghezza del flusso U è 8*W, mentre la lunghezza del flusso Y è 8*W*2 (Z=2*W). Il convolutore è una macchina sequenziale sincrona con un clock globale e un segnale di reset con il seguente diagramma degli stati che ha nel suo 00 lo stato iniziale, con uscite in ordine P1K, P2K (ogni transizione è annotata come Uk/p1k, p2k). La macchina a stati che descrive l'evoluzione della macchina nel corso dell'elaborazione di una parola è:

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La macchina progettata è stata implementata utilizzando un singolo componente, quindi sia il convolutore che gli stati di supporto (ad esempio di lettura e scrittura dalla RAM, e lo stato di indirizzamento nel convolutore) non sono stati divisi.

Come mostrato in figura, gli stati individuati sono diversi:

La macchina funziona sia in pre che in post sintesi. Infatti, come mostrano gli output di report_utilization e report_timing, i requisiti di memoria e di tempo sono sodisfatti. In particolare, la macchina non presenta latch in post-sintesi. Seguono i report:

Per una più dettagliata descrizione riguardo l'implementazione, può essere consultata la documentazione del progetto al seguente link.

Se, invece, si è interessati al codice vero e proprio del componente, può essere consultato il file VHDL al seguente link.

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• Mario Cela: [email protected]
• Alessandro Cogollo: [email protected]

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