Implementação de Processadores Didáticos em VHDL

Resumo

Atualmente somos rodeados por equipamentos eletrônicos, como por exemplo, celular, televisão, computador, semáforo e caixa eletrônico, onde a maioria é composto por um ou mais processadores para executar suas respectivas funções. A compreensão da organização e da arquitetura dos processadores é essencial para o desenvolvimento de produtos otimizados e eficientes.

Dessa forma, esse trabalho visa a implementação de processadores didáticos, como o Neander, Ahmes e Ramses, em VHDL (VHSIC Hardware Description Language). Essa linguagem permite descrever e simular circuitos digitais, como é o caso dos processadores. VHDL é independente de tecnologia e fabricante o que torna o código portável e reutilizável em várias tecnologias.

Depois de descrito e simulado, o circuito será implementado fisicamente em uma classe de dispositivos programáveis chamada FPGA (Field Programmable Gate Arrays). Os FPGAs são hardware reconfigurável no qual as suas funcionalidades são definidas pelo usuário e não pelo fabricante, possibilitando inúmeras implementações sob medida de circuitos digitais.

Abstract

We are currently surrounded by electronic equipment, such as cellular, television, computer, traffic light and ATM, where most are composed of one or more processors to perform their respective functions. Understanding the organization and architecture of processors is essential for the development of optimized and efficient products.

Thus, this work aims to implement didactic processors, such as Neander, Ahmes and Ramses, in VHDL (VHSIC Hardware Description Language). This language allows to describe and simulate digital circuits, as is the case of processors. VHDL is independent of technology and manufacturer which makes code portable and reusable in various technologies.

Once described and simulated, the circuit will be physically implemented in a class of programmable devices called FPGA (Field Programmable Gate Arrays). FPGAs are reconfigurable hardware in which their functionalities are defined by the user and not by the manufacturer, enabling numerous implementations tailored to digital circuits.

Objetivo

Descrever, simular e sintetizar os processadores hipotéticos Neander, Ahmes e Ramses utilizando VHDL para demonstrar como funcionam os componentes básicos de um processador.

Cronograma

Etapas/Mes	Set/2013	Out/2013	Nov/2013
Delimitação do tema de trabalho	x
Pesquisa bibliográfica	x	x
Elaboração do Documento de Avaliação Final		x	x

Referência Bibliográficas

Pedroni, Volnei. Eletrônica Digital Moderna e VHDL. Rio de Janeiro: Elsevier, 2010.

Weber, Raul Fernando. Fundamentos de Arquitetura de Computadores. 3 ed. Porto Alegre: Bookman: Instituto de Informática da UFRGS, 2008.

Patterson, David /Hennessy, John. Organização e Projeto de Computadores - A Interface Hardware/ Software. 2 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2000.

Arquivos

Monografia: