Experimento 16 para Circuitos Lógicos

De MediaWiki do Campus São José
Ir para: navegação, pesquisa

Multiplicador (Comercial)

Objetivos
  • Compreender o funcionamento multiplicador binário de 4 bits por 4 bits;
  • Gerar formas de onda para entrada de simulação;
  • Fazer a simulação temporal do circuito com o QSIM;
  • Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento;
Materiais necessários
  1. 74X284/285 Multiplicador 4x4 (disponível na biblioteca da ALTERA)
  2. Computador com software Quartus II da Altera.
  3. Kit DE2-115

Diagrama esquemático

  • Abra o Quartus II (versão 13.0.1 SE) e insira o diagrama esquemático de um multiplicador binário de 4 bits por 4 bits, conforme a figura abaixo.
Exp16 diag.png

Após salvar o arquivo como multiplicador_comercial.bdf em uma pasta vazia com nome Exp16, e crie um projeto multiplicador_comercial.qpf utilizando a família family=Cyclone com o dispositivo device=EP1C3T100A8. Após isso compile o projeto.

Gerar formas de onda para entrada de simulação

  • Desenhe a forma de onda dos sinais de entrada conforme mostrado na figura abaixo, e salve com o nome EntradaFunc.vwf.

Exp16 entrada.png

Fazer a simulação temporal do circuito com o QSIM

  • Faça a simulação temporal do circuito e verifique o resultado obtido do circuito implementado.

Exp16 saidaTemp.png

  • Através do uso de cursores, meça os atrasos de propagação apresentados no circuito.

Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento

Para gravar o circuito lógico no FPGA, é necessário escolher um FPGA para a aplicação. Neste caso utilizaremos o kit DE2-115.

  • Mude a família e dispositivo a ser usado (Assignments > Devices), [Family = Cyclone IV E] e selecione EP4CE22F17C7N
  • Faça uma nova Análise e Sintese (Processing > Start > Start Analysis & Synthesis) para trocar de Device
  • Abra o Pin Planner (Assignments > Pin_Planner) e atribua os pinos conforme a pinagem do kit DE2-115.
Kamila, aqui estava errado: precisas corrigir nos outros se tiver o mesmo erro.  EP4CE22F17C6N e 
faltou também indicar: 
* Faça uma nova Análise e Sintese (Processing > Start > Start Analysis & Synthesis) para trocar de Device
* Abra o Pin Planner (Assignments > Pin_Planner)  --Marcos Moecke 10h57min de 6 de outubro de 2015 (BRT)
  • Atribua os pinos conforme a pinagem do kit DE2-115.
  • Utilize os leds verdes para indicar a saída.
  • Utilize os switches para indicar as entradas.
  • Ao final da configuração dos pinos, o Pin Planner deverá mostrar a seguinte pinagem:
Exp16 pinagem.png
  • Defina como alta impedância o estado dos pinos não utilizados no projeto. (Assignments > Devices), [Device and Pin Options...], escolha a (Category=Unused Pins), e selecione Reserve all unused pins: As input tri-stated. [OK].
  • Compile o projeto e verifique se os pinos também aparecem no diagrama esquemático.
  • No Quartus vá em (Tools > Programmer) para abrir a página de programação;
    • Selecione o Hardware (Hardware Setup > USB-Blaster);
    • Utilize o modo JTAG e clique em Start para começar a programação;
      Clique para Ampliar
  • Verifique os resultados obtidos.