Quartus ii intro

19/08/2008

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Quartus IIQuartus II

Dr. Andrés David García García

Escuela de Graduados en Ingeniería y Ciencias

TE.2002 Diseño de Sistemas Digitales

Quartus IIAmbiente gráfico: Circuitos Básicos

Construcción de un HAC t ió d FAConstrucción de un FAConstrucción de un Sumador de 8 bits

Ambiente texto: VHDLLenguaje de descripción material VHDL (Archivo PWP)Construcción de operadores aritméticos básicos usando VHDL

Ambiente gráfico: Uso de Mega FuncionesAmbiente gráfico: Uso de Mega FuncionesDefinición de un operador aritméticoDefinición de una memoria de tipo RAM

Plataforma DE2

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Quartus II Versión 7.1

Barra de menús principal Sobre esta barra debe aparecer el

nombre del proyecto y la ruta del repertorio en

d d á

Navegador de niveles de jerarquía

Espacio de Trabajo

Bot

ones

de

acce

so rá

pido

de

Win

dow

s

donde está almacenado

Ayuda de Quartus II

Consola de avance de procesos

Consola de mensajes

Herramientas de Quartus II

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Nuevo Proyecto

Barra de herramientas: botones de acceso rápido

SimuladorCompilador

SettingsPin Planner Análisis de

Tiempos SOPCBuilder

Versión del proyecto

Chip Planner

Assignments Análisis & Síntesis

TimeQuest Timing Analizer

Programador

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Archivo de Licencia

Solicitar el archivo de licencia:

lwww.altera.comEn la sección “Download” descargar el instalador de Quartus II 7.2 web edition.En la sección “licensing” solicitar licencia para Web Edition proporcionando la MAC address de la computadora.

Para verificar, renovar o actualizar licencia

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Archivo de Licencia

Archivo de licencia

Componentes de la licencia

ID de la máquina

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El archivo de licencia se recibe por email. Debe colocarse con extensión “.dat” dentro de una carpeta a crear en el repertorio raíz C: llamada “FlexLM”.

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Nuevo Proyecto

Para generar un nuevo proyecto:

Asistente para generar nuevo proyecto

Abrir archivos recientes

Abrir proyectos recientes

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Asistente de nuevo proyecto

Definir repertorio de trabajo y nombre del proyecto:

Repertorio de Trabajo

Nombre del Proyecto

Entidad del Proyecto

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Definir proyectos construidos previamente y que serán usados:

Para navegar en el Disco Duro

Añadir tantos circuitos sean

necesarios en estenecesarios en este proyecto

Ordenar según tamaño

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Definir la familia y el componente a utilizar:

Familia

Búsqueda de componente por empaquetado,

tamaño o velocidad

Lista de componentes

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Archivos de salida para otras herramientas:

Herramientas de Síntesis lógica

Herramientas de Simulación

Herramientas de Análisis de Tiempos

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Resumen del Asistente:

Proyecto

Archivos y Librerías

C tComponente

Archivos de Salida

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Nuevo Circuito: HA

Se inicia diseñando un Half Adder (HA) en el ambiente esquemático.

Necesitamos abrir una hoja de trabajo nueva:Necesitamos abrir una hoja de trabajo nueva:

> File >> New

Seleccionar archivo de tipo esquemático

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Nuevo Circuito: HA

Hoja de trabajo:

Pon el apuntador sobre la hoja y haz “doble-click” con el botón izquierdo para abrir el diálogo de librerías de componentes

Para pintar líneas que representen conexiones debe estar activado este botón

p

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Nuevo Circuito: HA

Hoja de trabajo:

Nombre del componente

Navegador

Símbolo

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Nuevo Circuito: HA

Hoja de trabajo:

e se

o

men

te e

l nom

bre

del c

ompo

nent

em

ente

sin

nec

esid

ad d

e bu

scar

lo

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Escr

ibie

ndo

dire

ctam

pued

e ub

icar

rápi

dam

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Nuevo Circuito: HA

Diseño de un Half-Adder:

Zoom

Hay que cambiar los nombres de las terminales de

Entrada/Salida

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Nuevo Circuito: HA


Cambio de nombre de la E/SDa doble click sobre el símbolo de E/S, en cuanto el texto se sombree podrás editar el nombre

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Nuevo Circuito: HA


Selecciona el símbolo de E/S y da “click” con el botón derecho, selecciona “propiedades” y cambia el nombrecambia el nombre

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Nuevo Circuito: HA

Diseño de un Half-Adder: Terminales de E/S

Selecciona el símbolo de E/S y da “click” con el botón derecho, selecciona “propiedades” y cambia el nombrecambia el nombre

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Nuevo Circuito: HA

Diseño de un Half-Adder: listo

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Nuevo Circuito: HA

Diseño de un Half-Adder: Guardar el circuito

> File >> Save As

Guardar el archivo con el mismo nombre y dentro del repertorio de trabajo

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Nuevo Circuito: HA

Compilación:

AnálisisAnálisis

Elaboración

Partición (netlist)

Place & Route

Timing AnalysisTiming Analysis

Asignments

Programming

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Nuevo Circuito: HA

Compilación:

Archivos de reporte

Progreso de cada etapa

Consola de mensajes

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Nuevo Circuito: HA

Compilación:

Crear el símbolo del componente

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Nuevo Circuito: HA

Compilación:

Crear el símbolo del componente

>File >> Create/Update >>> Create Symbol Files from Current Files

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Nuevo Circuito: FA

Asistente de nuevo proyecto:


Nombre del Proyecto


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Nuevo Circuito: FA

Asistente de nuevo proyecto:

E tEn este caso vamos a usar 2 HA para construir el FA

Navegar para buscar el componente HA

Añadir el HA al proyecto FA

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Nuevo Circuito: FA

Diseño del FA:

Abrir página nueva del editor esquemático

Doble click en la página

Buscar el componente HA

Buscar el símbolo HA

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Nuevo Circuito: FA

Diseño del FA:

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Nuevo Circuito: Suma8

Diseño del Sumador de 8 bits:bits:


Nombre del ProyectoNombre del Proyecto


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Diseño del Sumador de 8 bits:bits:

•En este caso vamos a usar 1 HA y 7 FA para construir el sumador

Navegar para buscar el componente HA y FA

Añadir el HA y el FA al proyecto

Suma8

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Diseño del Sumador de 8 bits:

Para rotar y ysacar imagen

espejo del símbolo

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Diseño del Sumador de 8 bits:

Se puede usar:

•Ctrl_C,

y

•Ctrl_V

Para copiar componentes y conexiones

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Diseño del Sumador de 8 bits: Instanciación

Colocar símbolo de E/SColocar símbolo de E/S

Cambiar nombre por un vector: A[7..0]

Pintar una conexión del símbolo de E/S hacia un punto de la página en blanco

Asignar un nombre de vector a la línea: A[7..0]

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Diseño del Sumador de 8 bits: Instanciación

Se define que el símbolo de E/S es de mas de 1 bit

Se define un cable grueso de mas de 1 bit

La sintaxis A[7..0] se refiere a un vector: A[7],A[6], A[5],A[4], A[3],A[2], A[1],A[0]

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Diseño del Sumador de 8 bits: final

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SIMULACIÓN

Diseño del Sumador de 8 bits: SIMULACIÓN

> File >> New

En la pestaña de “other files” buscar el editor defiles buscar el editor de

formas de vectores

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SIMULACIÓN

Página del editor de vectores:

ñale

s de

E/S

Editor de señales y de vectores

Señ

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SIMULACIÓN


En la sección de “señales de E/S” darEn la sección de señales de E/S dar doble-click con el boton derecho

Aparece el dialogo siguiente

Podemos buscar cada señal de E/S por nombre y tipo,

O

Podemos ir al asistente “Node Finder”

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SIMULACIÓN

Página del editor de vectores: Node Finder

Filtrado de la búsqueda de las señales

Lista de señales

detectadas en la Netlist

Señales a editar

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SIMULACIÓN

Página del editor de vectores: Node Finder

Filtrado de la búsqueda de las señales

Lista de señales

detectadas en la Netlist

Señales a editar

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SIMULACIÓN

Página del editor de vectores: Edición

Las entradas deben editarse (dibujarse)( j )

Las salidas se generan con el simulador

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SIMULACIÓN


Generar un contador ascendente para el vector A

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SIMULACIÓN


Nota: cambiar a unsigned decimal

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SIMULACIÓN


Contar cada 20 ns

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SIMULACIÓN


Para cambiar las propiedades de las señales o vectores

Seleccionar la señal y dar click al botón derecho

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SIMULACIÓN


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SIMULACIÓN


Contador

Poner un valor fijo en el vector B

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SIMULACIÓN


Colocar un valor decimal sin signo50

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SIMULACIÓN

Página del editor de vectores: Simular

Guardar el archivo dentro del mismo repertorio y con el nombre del proyecto.

Correr el simulador y visualizar el resultado

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Sumador-Restador de 8 bits


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SIMULACIÓN


Sombrear la sección a cambiar


Correr el simulador y visualizar el resultado

Elegir nivel lógico

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SIMULACIÓN



Correr el simulador y visualizar el resultado, descomponer el vector S para verificar el resultado de la resta

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Entrada Texto: VHDL

Antes de comenzar con el diseño y simulación de circuitos lógicos y aritméticos en base a lenguajes de descripción material necesitamos saber:

¿Qué es un HDL?¿Para qué sirven los HDLs?¿Tipos de HDLs?¿Ventajas de los HDLs en el diseño de circuitos digitales?¿Sintaxis y estructuras del lenguaje?¿Sintaxis y estructuras del lenguaje?Ejemplos

Circuitos CombinatoriosCircuitos SecuencialesCircuitos Aritméticos

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Science

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