QuartusII

19/08/2008

Quartus II Dr. Andrés David García García Escuela de Graduados en Ingeniería y Ciencias TE.2002 Diseño de Sistemas Digitales

Quartus II Ambiente gráfico: Circuitos Básicos

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Construcción de un HA C t Construcción ió d de un FA Construcción de un Sumador de 8 bits

Ambiente texto:VHDL

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Lenguaje de descripción material VHDL (Archivo PWP) Construcción de operadores aritméticos básicos usando VHDL

Ambiente gráfico: Uso de Mega Funciones

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Definición de un operador aritmético Definición de una memoria de tipo RAM

Plataforma DE2

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Quartus II Versión 7.1

Botones de acceso rápido de Windows

Barra de menús principal

Navegador de niveles de jerarquía

Sobre esta barra debe aparecer el nombre del proyecto y la ruta del repertorio en d d está donde á almacenado

Espacio de Trabajo

Ayuda de Quartus II

Consola de avance de procesos

Herramientas de Quartus II

Consola de mensajes

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Nuevo Proyecto ™ Barra

de herramientas: botones de acceso rápido Simulador

Compilador Pin Planner Settings

Versión del proyecto

Análisis de Tiempos

SOPCBuilder

Análisis & Síntesis

Assignments

Programador

Chip Planner TimeQuest Timing Analizer

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Archivo de Licencia ™ Solicitar

el archivo de licencia: ¾ www.altera.com l ™

™

En la sección “Download” descargar el instalador de Quartus II 7.2 web edition. En la sección “licensing” solicitar licencia para Web Edition proporcionando la MAC address de la computadora.

™ Para

verificar, renovar o actualizar licencia

5

Archivo de Licencia ™

Archivo de licencia

™

Componentes de la licencia

™

ID de la máquina

™ El archivo de licencia se recibe por email. Debe colocarse con extensión “.dat” dentro de una carpeta a crear en el repertorio raíz C: llamada “FlexLM”. 6

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Nuevo Proyecto ™ Para

generar un nuevo proyecto:

Asistente para generar nuevo proyecto

Abrir archivos recientes

Abrir proyectos recientes

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Asistente de nuevo proyecto ™ Definir

repertorio de trabajo y nombre del proyecto:

Repertorio de Trabajo

Nombre del Proyecto

Entidad del Proyecto

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4

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Asistente de nuevo proyecto ™ Definir

proyectos construidos previamente y que serán usados:

Para navegar en el Disco Duro

Añadir tantos circuitos sean necesarios en este proyecto

Ordenar según tamaño

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Asistente de nuevo proyecto ™ Definir

la familia y el componente a utilizar: Familia

Búsqueda de componente por empaquetado, tamaño o velocidad

Lista de componentes

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Asistente de nuevo proyecto ™ Archivos

de salida para otras herramientas:

Herramientas de Síntesis lógica

Herramientas de Simulación

Herramientas de Análisis de Tiempos

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Asistente de nuevo proyecto ™ Resumen

del Asistente:

Proyecto

Archivos y Librerías

C Componente t

Archivos de Salida

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Nuevo Circuito: HA ™ Se

inicia diseñando un Half Adder (HA) en el ambiente esquemático. ™ Necesitamos

abrir una hoja de trabajo nueva:

> File >> New

Seleccionar archivo de tipo esquemático

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Nuevo Circuito: HA ™ Hoja

de trabajo:

Para pintar líneas que representen conexiones debe estar activado este botón

Pon el apuntador sobre la hoja y haz “doble-click” con el botón izquierdo para abrir el diálogo de librerías de componentes p

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Nuevo Circuito: HA ™ Hoja

de trabajo:

Navegador

Nombre del componente

Símbolo

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Nuevo Circuito: HA de trabajo:

Escribiendo directam mente el nombre del componente e se puede ubicar rápidam mente sin necesidad de buscarlo o

™ Hoja

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Nuevo Circuito: HA ™ Diseño

de un Half-Adder:

Zoom

Hay que cambiar los nombres de las terminales de Entrada/Salida 17

Nuevo Circuito: HA ™ Diseño

de un Half-Adder:

9 Da doble click sobre el símbolo de E/S, en cuanto el texto se sombree podrás editar el nombre

Cambio de nombre de la E/S

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9

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Nuevo Circuito: HA ™ Diseño

de un Half-Adder:

9 Selecciona el símbolo de E/S y da “click” con el botón derecho, selecciona “propiedades” y cambia el nombre

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Nuevo Circuito: HA ™ Diseño

de un Half-Adder: Terminales de E/S

9 Selecciona el símbolo de E/S y da “click” con el botón derecho, selecciona “propiedades” y cambia el nombre

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Nuevo Circuito: HA ™ Diseño

de un Half-Adder: listo

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Nuevo Circuito: HA ™ Diseño

de un Half-Adder: Guardar el circuito

> File >> Save As

Guardar el archivo con el mismo nombre y dentro del repertorio de trabajo

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Nuevo Circuito: HA ™ Compilación: ¾Análisis ¾Elaboración ¾Partición (netlist) ¾Place & Route ¾Timing Analysis ¾Asignments ¾Programming

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Nuevo Circuito: HA ™ Compilación:

Archivos de reporte

Progreso de cada etapa

Consola de mensajes

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Nuevo Circuito: HA ™ Compilación:

Crear el símbolo del componente

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Nuevo Circuito: HA ™ Compilación:

Crear el símbolo del componente

>File >> Create/Update >>> Create Symbol Files from Current Files

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Nuevo Circuito: FA ™ Asistente

de nuevo proyecto:

Repertorio de Trabajo

Nombre del Proyecto

Entidad del Proyecto

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Nuevo Circuito: FA ™ Asistente

de nuevo proyecto:

9En este 9E t caso vamos a usar 2 HA para construir el FA Navegar para buscar el componente HA

Añadir el HA al proyecto FA

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Nuevo Circuito: FA ™ Diseño

del FA:

9Abrir página nueva del editor esquemático 9Doble click en la página 9Buscar el componente HA 9Buscar el símbolo HA

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Nuevo Circuito: FA ™ Diseño

del FA:

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Nuevo Circuito: Suma8 ™ Diseño

del Sumador de 8 bits:

Repertorio de Trabajo

Nombre del Proyecto

Entidad del Proyecto

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Nuevo Circuito: Suma8 ™ Diseño

del Sumador de 8 bits:

•En este caso vamos a usar 1 HA y 7 FA para construir el sumador Navegar para buscar el componente HA y FA

Añadir el HA y el FA al proyecto Suma8 32

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Nuevo Circuito: Suma8 ™ Diseño

del Sumador de 8 bits:

Para rotar y sacar imagen espejo del símbolo

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Nuevo Circuito: Suma8 ™ Diseño

del Sumador de 8 bits:

Se puede usar: •Ctrl_C, y •Ctrl_V Para copiar componentes y conexiones

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Nuevo Circuito: Suma8 ™ Diseño

del Sumador de 8 bits: Instanciación

9Colocar símbolo de E/S 9Cambiar nombre por un vector: A[7..0] 9Pintar una conexión del símbolo de E/S hacia un punto de la página en blanco 9Asignar un nombre de vector a la línea: A[7..0]

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Nuevo Circuito: Suma8 ™ Diseño

del Sumador de 8 bits: Instanciación

9Se define que el símbolo de E/S es de mas de 1 bit 9Se define un cable grueso de mas de 1 bit 9La sintaxis A[7..0] se refiere a un vector: A[7],A[6], A[5],A[4], A[3],A[2], A[1],A[0] 36

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Nuevo Circuito: Suma8 ™ Diseño

del Sumador de 8 bits: final

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SIMULACIÓN ™ Diseño

del Sumador de 8 bits: SIMULACIÓN

> File >> New

En la pestaña de “other files buscar el editor de files” formas de vectores

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SIMULACIÓN del editor de vectores:

Señ ñales de E/S

™ Página

Editor de señales y de vectores

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores:

En la sección de “señales señales de E/S E/S” dar doble-click con el boton derecho Aparece el dialogo siguiente Podemos buscar cada señal de E/S por nombre y tipo, O Podemos ir al asistente “Node Finder”

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Node Finder

Filtrado de la búsqueda de las señales

Lista de señales detectadas en la Netlist

Señales a editar 41

SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Node Finder

Filtrado de la búsqueda de las señales

Lista de señales detectadas en la Netlist

Señales a editar 42

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Edición

Las entradas deben editarse (dibujarse) ( j )

Las salidas se generan con el simulador

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Edición

Generar un contador ascendente para el vector A

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Edición

Nota: cambiar a unsigned decimal 45

SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Edición

Contar cada 20 ns

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Edición

Para cambiar las propiedades de las señales o vectores Seleccionar la señal y dar click al botón derecho

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Edición

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Edición

Contador

Poner un valor fijo en el vector B

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Edición

Colocar un valor decimal sin signo 50

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Simular

¾Guardar el archivo dentro del mismo repertorio y con el nombre del proyecto. ¾Correr el simulador y visualizar el resultado 51

Sumador-Restador de 8 bits ™ Página

del editor de vectores:

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SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Simular

Sombrear la sección a cambiar

Elegir nivel lógico ¾Guardar el archivo dentro del mismo repertorio y con el nombre del proyecto. ¾Correr el simulador y visualizar el resultado 53

SIMULACIÓN ™ Página

del editor de vectores: Simular

¾Guardar el archivo dentro del mismo repertorio y con el nombre del proyecto. ¾Correr el simulador y visualizar el resultado, descomponer el vector S para verificar el resultado de la resta 54

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Entrada Texto: VHDL ™ Antes

de comenzar con el diseño y simulación de circuitos lógicos y aritméticos en base a lenguajes de descripción material necesitamos saber: ¿Qué es un HDL? ™ ¿Para qué sirven los HDLs? ™ ¿Tipos de HDLs? ™ ¿Ventajas de los HDLs en el diseño de circuitos digitales? ™ ¿Sintaxis y estructuras del lenguaje? ™ Ejemplos ™

™ Circuitos

Combinatorios Secuenciales ™ Circuitos Aritméticos ™ Circuitos

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