Exemplo de uso de memória para a geração de sinais

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Para exemplificar o uso da memória na geração de sinais utilizaremos como exemplo uma memória ROM de duas portas, a qual será inicializada com valores obtidos a partir de um arquivo .wav.

O que você vai apreender

Este exemplo cobre os seguintes tópicos:

  • Como criar uma memória ROM usando o MegaWizard da Altera
  • Como inicializar a memória com um arquivo signal.mif
  • Como simular a leitura da memória ROM usando o Modelsim
  • Como obter o arquivo signal.mif a partir de um arquivo signal.wav
  • Como obter o arquivo signal.wav usando o Audacity

Criando uma memória ROM com o MegaWizard

  • Crie uma pasta PROJETO
  • Inicie um projeto no Quartus usando [File > New Project Wizard]
  • Configure a memória ROM usando o MegaWizard [Tools > MegaWizard Plug-In Manager]
  • Selecione (x) Create a new custom megafunction variation [NEXT] (page 1)
  • Selecione em [Select a megafunction from the list below > Memory Compiler > ROM: 2-PORT] e de um nome ao arquivo [NEXT] (page 2)
  • Mude apenas [How many 8-bits words of memory? -> 1024] [NEXT] (page 3)
  • [NEXT] (page 4)
  • [NEXT] (page 6)
  • Selecione (x) Yes, use this file for the memory content data. Digite em File name: {signal.mif} [NEXT] (page 8)
  • [NEXT] (page 9)
  • [FINISH] (page 10)

Inicializando a memória com o signal.mif

  • Copie o arquivo signal.mif para a pasta PROJETO
  • No Quartus II abra o arquivo signal.mif [File > Open {signal.mif}]
  • Adicione o arquivo ao projeto [Project > Add Current File to Project]
  • Compile o projeto e verifique se não ocorrem erros.

Para exemplificar o uso da memória na geração de sinais utilizaremos como exemplo uma memória ROM de duas portas, a qual será inicializada com valores obtidos a partir de um arquivo .wav.

O que você vai apreender

Este exemplo cobre os seguintes tópicos:

  • Como criar uma memória ROM usando o MegaWizard da Altera
  • Como inicializar a memória com um arquivo signal.mif
  • Como simular a leitura da memória ROM usando o Modelsim
  • Como obter o arquivo signal.mif a partir de um arquivo signal.wav
  • Como obter o arquivo signal.wav usando o Audacity

Criando uma memória ROM com o MegaWizard

  • Crie uma pasta PROJETO
  • Inicie um projeto no Quartus usando [File > New Project Wizard]
  • Configure a memória ROM usando o MegaWizard [Tools > MegaWizard Plug-In Manager]
  • Selecione (x) Create a new custom megafunction variation [NEXT] (page 1)
  • Selecione em [Select a megafunction from the list below > Memory Compiler > ROM: 2-PORT] e de um nome ao arquivo [NEXT] (page 2)
  • Mude apenas [How many 8-bits words of memory? -> 1024] [NEXT] (page 3)
  • [NEXT] (page 4)
  • [NEXT] (page 6)
  • Selecione (x) Yes, use this file for the memory content data. Digite em File name: {signal.mif} [NEXT] (page 8)
  • [NEXT] (page 9)
  • [FINISH] (page 10)

Inicializando a memória com o signal.mif

  • Copie o arquivo signal.mif para a pasta PROJETO
  • No Quartus II abra o arquivo signal.mif [File > Open {signal.mif}]
  • Adicione o arquivo ao projeto [Project > Add Current File to Project]
  • Compile o projeto e verifique se não ocorrem erros.

Simulando o projeto no modelsim

  • Execute o Modelsim-Altera a partir do Quartus II [Tools > Run EDA Simulation Tool > EDA RTL Simulation]
  • Execute o arquivo teste.do mostrado a seguir.
testeROM.do
vcom -93 -work work {../../testrom.vhd}
vsim work.testrom
add wave -noupdate /testrom/clock
add wave -noupdate /testrom/address_a
add wave -noupdate -color Blue -format Analog-Step -height 84 -max 127.0 -min -128.0 -radix decimal /testrom/q_a
add wave -noupdate /testrom/address_b
add wave -noupdate -color Blue -format Analog-Step -height 84 -max 127.0 -min -128.0 -radix decimal /testrom/q_b

force -freeze sim:/testrom/clock 1 0, 0 {50 ps} -r 100
force -freeze sim:/testrom/address_a 10#0 0
noforce sim:/testrom/address_a
force -freeze sim:/testrom/address_b 10#0 0
noforce sim:/testrom/address_b

force -freeze sim:/testrom/address_b(0) 1 0, 0 {100 ps} -r 200 
force -freeze sim:/testrom/address_b(1) 1 0, 0 {200 ps} -r 400 
force -freeze sim:/testrom/address_b(2) 1 0, 0 {400 ps} -r 800
force -freeze sim:/testrom/address_b(3) 1 0, 0 {800 ps} -r 1600
force -freeze sim:/testrom/address_b(4) 1 0, 0 {1600 ps} -r 3200
force -freeze sim:/testrom/address_b(5) 1 0, 0 {3200 ps} -r 6400
force -freeze sim:/testrom/address_b(6) 1 0, 0 {6400 ps} -r 12800
force -freeze sim:/testrom/address_b(7) 1 0, 0 {12800 ps} -r 25600
force -freeze sim:/testrom/address_b(8) 1 0, 0 {25600 ps} -r 51200
force -freeze sim:/testrom/address_b(9) 1 0, 0 {51200 ps} -r 102400

run 2000
force -freeze sim:/testrom/address_a(0) 1 0, 0 {100 ps} -r 200
force -freeze sim:/testrom/address_a(1) 1 0, 0 {200 ps} -r 400
force -freeze sim:/testrom/address_a(2) 1 0, 0 {400 ps} -r 800
force -freeze sim:/testrom/address_a(3) 1 0, 0 {800 ps} -r 1600
force -freeze sim:/testrom/address_a(4) 1 0, 0 {1600 ps} -r 3200
force -freeze sim:/testrom/address_a(5) 1 0, 0 {3200 ps} -r 6400
force -freeze sim:/testrom/address_a(6) 1 0, 0 {6400 ps} -r 12800
force -freeze sim:/testrom/address_a(7) 1 0, 0 {12800 ps} -r 25600
force -freeze sim:/testrom/address_a(8) 1 0, 0 {25600 ps} -r 51200
force -freeze sim:/testrom/address_a(9) 1 0, 0 {51200 ps} -r 102400
run 100000
WaveRestoreZoom {0 ps} {1000000 ps}