Mudanças entre as edições de "Experimento 5 para Circuitos Lógicos"

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Edição das 14h05min de 1 de dezembro de 2014

Introdução ao sistema de numeração binário e aplicação do Mapa de Karnaugh

Objetivos
  • Aplicar o Mapa de Karnaugh para a criação de um decodificador de 7-segmentos;
  • Gerar formas de onda para entrada de simulação;
  • Fazer a simulação funcional do circuito com o QSIM;
Materiais necessários
  4. Computador com software Quartus II da Altera.

Utilizar o diagrama esquemático do Quartus II para inserir um display sete segmentos

Abra o Quartus II (versão 13.0.1 SE) e insira o diagrama esquemático conforme a figura abaixo.

Exp5 diag2.png

Após salvar o arquivo como diplay.bdf em uma pasta vazia com nome Exp5, e crie um projeto display.qpf utilizando a família family=Cyclone IV E com o dispositivo device=EP4CE115F29C7. Após isso compile o projeto.

Inserindo um decodificador binário BCD para sete segmentos

  • Para melhor visualizar o resultado da contagem, será usado um decodificador BCD para 7 segmentos comercial.
  • O resultado no display será uma contagem conforme a figura a seguir:
Segmentos 7447.png

Gerar formas de onda para entrada de simulação

  • Agrupe as entradas como mostrado na figura abaixo usando Radix > Unsigned Decimal.
  • Agrupe as saídas do display 7-segmentos como mostrado na figura abaixo usando Radix > Hexadecimal.
  • Desenhe a forma de onda dos sinais conforme mostrado na figura abaixo, e salve com o nome EntradaFunc.vwf.

Exp5 entrada2.png

Fazer a simulação funcional do circuito com o QSIM

  • Verifique se o resultado obtido corresponde a respostas do circuito implementado.

Exp5 saida2.png

Preparar o circuito lógico para gravação em um kit de desenvolvimento

  • Atribua os pinos conforme a pinagem do kit DE2-115.
  • Utilize os switchs para alterar o estado lógico das entradas, indicando-as de A-D.
  • Utilize os leds de LEDR[0] a LEDR[3] (verdes) para mostrar a saída dos switchs.
  • Utilize o display HEX0 do kit para mostrar a contagem:
Display7segDE2-115.png
  • Ao final da configuração dos pinos, o Pin Planner deverá mostrar a seguinte pinagem:
Exp5 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. Note que agora a numeração dos pinos também aparece no diagrama esquemático.
  • Use a porta USB-Blaster para fazer a programação na placa DE2-115;
  • 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;


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Entradas Saídas
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