Российской Федерации Уральский государственный технический университет Кафедра экспериментальной физики

Скачать 0.96 Mb.

Название	Российской Федерации Уральский государственный технический университет Кафедра экспериментальной физики
страница	8/18
Тип	Пояснительная записка

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Пояснительная записка

1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 18

3.2 Методы и средства проектирования устройств с программируемой логикой

Характер проектирования существенно зависит от вида применяемой элементной базы. Небольшие устройства для реализации которых используются ПЛИС малой степени интеграции разрабатываются, как правило «вручную», когда проектирование сводится к построению таблицы программирования (прошивки), на основании которой обеспечиваются необходимые межсоединения.

Все современные методики проектирования ЦУ на базе схем программируемой логики высокой сложности основаны на применении САПР. Новейшие САПР предоставляют широкий набор инструменты для проектирования на этапах описания, компиляции, отладки, функционального и временного моделирования, конфигурирования, физического моделирования и программирования [7].

В настоящее время к наиболее распространенным универсальным способам описания, применимым для проектов любого уровня относят графический и текстовый. Реже используются непосредственная разводка схем в редакторе топологии, описания в виде требуемых временных диаграмм, а также описания путём построения графов.

Графический способ разработки дизайна подразумевает макетное построение схемы с использованием библиотечных элементов САПР, которые могут быть представлены в виде примитивов, в виде макрофункций в базисе элементов стандартных серий ТТЛ(Ш) или в виде параметризованных модулей. Главное достоинство графического способа – его традиционность и наглядность.

Использование текстового представления проекта допускает описание устройства, как с точки зрения поведения, так и с точки зрения структуры. Удобство текстового описания проявляется при создании систем, содержащих большое количество повторяющих фрагментов. Важными достоинствами являются текстового описания компактность и относительная простота автоматизации любых преобразований, включая начальную генерацию описания проекта.

Использование стандартных универсальных языков описания аппаратуры (HDL, Hardware Description Languages) обеспечивает простоту переноса проекта с одной аппаратной платформы на другую и переход от одной САПР к другой [7]. Текстовые описания имеют две основные разновидности – языки низкого уровня (аналоги языков программирования типа ассемблера) и высокого уровня. Примерами таких языков могут служить язык AHDL (Altera HDL) и ABEL (фирмы Xilinx). Языки высокого уровня менее связаны с аппаратными платформами и поэтому более универсальны. Среди них наиболее распространены языки VHDL и Verilog [7].

Описание в виде граф-схемы переходов (диаграммы состояний) является наиболее распространённым вариантом задания цифровых автоматов. Графические редакторы для создания автоматов включаются в состав средств задания исходных проектов современных САПР (например, в САПР Foundation фирмы Xilinx разработки фирмы ALDEC).

После составления описания проекта производится его компиляция. Данная процедура разбивается на ряд последовательных действий: сборка базы данных проекта, контроль соединений, логическая минимизация проекта, формирование загрузочного (конфигурационного) файла и др. Результат компиляции – загрузочный файл.

Тестирования проекта часто производится путём работы с редактором временных диаграмм. В данном варианте анализ производится на основе созданного генератора воздействия. Например в САПР MAX+PLUS II предусмотрено автоматическое вычисление трёх основных классов временных параметров:

минимальных и максимальных задержек между источниками (входными сигналами) и приёмниками (выходными сигналами), информация о которых выдаётся в виде матрицы задержек;
максимально возможной производительности устройства (пропускной способности) в виде максимальной частоты тактирования элементов памяти, используемых в проекте.
времён предустановки и выдержки сигналов, гарантирующих надёжную работу схем при фиксации сигналов в синхронных элементах памяти [7].

Многие САПР позволяют также выделять критические пути передачи и преобразования информации для схемного или топологического представления проекта.

При выборе той или иной элементной базы не маловажным критерием является наличие достаточно развитых и удобных средств разработки проектов на её основе.

Ряд фирм предлагает бесплатные версии САПР, представляющих собой базовый набор инструментов для проектирования ЦУ на базе ПЛИС. Примерами могут служить САПР MAX+PLUS II BASELINE – среда проектирования устройств на базе ПЛИС фирмы Altera, WebPACK ISE – версия САПР для ПЛИС фирмы Xilinx. Среди бесплатных САПР Xilinx следует также выделить систему WebFITTER, первый в своем роде продукт, основанный на использовании Internet.

Многие крупные фирмы-производители САПР интегральных схем активно включились в процесс создания программного обеспечения, поддерживающего ПЛИС различных производителей. Это позволяет проводить разработку алгоритмов, пригодных к реализации на ПЛИС не только разных семейств, но и различных производителей, что облегчает переносимость алгоритма и ускоряет процесс разработки. Примером таких систем являются продукты серии FPGA Express фирмы Synopsys, OrCAD Express фирмы OrCAD, продукты фирм VeryBest, Aldec, Cadence Design Systems и многих других. САПР фирмы Altera поддерживает интерфейс со многими из названных продуктов.

1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 18

Похожие:

	Российской Федерации Тверской государственный технический университет... Составлены в соответствии с программой дисциплин «Тракторы и автомобили» и «Транспортные и базовые машины» Тверского государственного...		Название (полное) учебного заведения, год его окончания Уральский государственный педагогический университет, учитель-логопед – 2009 год; Ижевский государственный технический университет...
	И нновационная образовательная программа федеральное агентство по образованию Гоу впо «Уральский государственный технический университет – упи имени первого президента России Б. Н. Ельцина»		Российской Федерации «Южно-Уральский государственный университет» Обсуждено и рекомендовано к печати на заседании Совета факультета журналистики юургу 3 сентября 2015 г
	Философский факультет Бизнес планирование Социально инвестиционная программа «Пуховый мир» Министерство образования Российской Федерации Уральский Государственный Университет им. А. М. Горького		Ульяновский государственный технический университет Положением о закупке товаров, работ, услуг федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования...
	«донской государственный технический университет» (дгту) Кафедра «Иностранные языки» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Резюме кригуль Владимир Васильевич Уральский государственный технический университет, информационные системы в экономике. Получен диплом. Присвоена квалификация – специалист...
	Программа итогового государственного экзамена по специальности 010300... Московский физико-технический институт (государственный университет) Факультет проблем физики и энергетики		Московский Авиационный Институт (Государственный Технический Университет)... Тенденции развития современных беспилотных летательных аппаратов военного и гражданского применения 6
	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального...		Уральский Государственный Университет Факультет коммерции Кафедра «Экономика торговли» Целью данной работы является рассмотрение теоретических основ технологии бесперегрузочных сообщений, а также изучение основных требований...
	Российской Федерации Новосибирский государственный технический университет... Основные характеристики некоторых существующих cad/cam систем		Российской Федерации Алтайский государственный технический университет Методические указания предназначены для студентов экономи-ческих специальностей всех форм обучения
	Российской Федерации «Южно-Уральский государственный университет» Ш516 «Региональные сми в условиях конвергенции (на примере Челябинской области)». Сост. Л. П. Шестеркина, – Челябинск: Издательский...		Утвержден «Южно-Уральский государственный университет» (национальный исследовательский университет) (далее – Университет) является унитарной...

Руководство, инструкция по применению