Experimento 9 para Circuitos Lógicos

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Contadores assíncronos - Crescente e Decrescente (Discretos)

Objetivos
  • Inserir diagrama esquemático de um circuito lógico com o Quartus II de um Contador UP/DOWN (circuito discreto);
  • Gerar formas de onda para entrada de simulação;
  • Fazer a simulação funcional de um circuito com o QSIM;
  • Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento;
Materiais necessários
  1. Flip-FLop D (disponível na bilbioteca da ALTERA)
  2. Computador com software Quartus II da Altera.
  3. Kit DEO-NANO.

Inserir diagrama esquemático de um circuito lógico com o QuartusII de um Contador UP/DOWN

Abra o Quartus II (versão 13.0.1 SE) e insira o diagrama esquemático com os circuitos contadores assíncrono UP/DOWN conforme a figura abaixo.

Exp9 diag.png

Após salvar o arquivo como cont.bdf em uma pasta vazia com nome Exp9, e crie um projeto cont.qpf utilizando a família family=Cyclone IV E com o dispositivo device=EP4CE115F29C7N. Após isso compile o projeto.

Gerar formas de onda para entrada de simulação

  • Desenhe a forma de onda dos sinais de clock de entrada selecionando cada linha 'CLK' e 'CLK1' e clicando Clock1.png(Clock > Period:20 ns > OK) gerando assim o sinal exibido na figura abaixo, e salve com o nome EntradaFunc.vwf.

Exp9 entrada.png

Fazer a simulação funcional de um circuito com o QSIM

  • Selecione o Quartus II como simulador (Simulation > Options > Quartus II Simulator > OK).
  • Indique como a simulação será feita (Simulation > Run Functional Simulation).
  • Verifique se o resultado obtido corresponde a respostas do circuito implementado.

Exp9 saida.png

Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento

  • Atribua os pinos conforme a pinagem do kit DE0-NANO.
  • Utilize um LED para cada sinal de saída.
  • Utilize uma chave para cada Clock.
  • Ao final da configuração dos pinos, o Pin Planner deverá mostrar a seguinte pinagem:
Exp9 2pinagem.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.