литература / 1tarasov_i_e_pevtsov_e_f_programmiruemye_logicheskie_skhemy_i

18

Продолжение Таблицы 2.1.

19

После запуска Навигатора проекта в нем следует создать новый проект, выбрав

20

на главном меню функцию Project и в открывшемся списке New Project. В соответствующем диалоговом окне, представляющем собой форму базы данных проекта (см. рисунок 2.3), следует указать имя проекта, которое будет совпадать с именем каталога, создаваемого для хранения всех требуемых для работы файлов.

Рисунок 2.3 – Диалоговое окно создания нового проекта.

Особенности САПР требуют, чтобы в пути к рабочим файлам не было пробелов и символов кириллицы, поэтому следует сразу же проследить, чтобы проект не был размещен в каталоге вида C:\Мои документы. Кроме того, следует проследить, чтобы проект располагался вне папки, в которой размещен сам пакет САПР Xilinx ISE. На рисунке показано, что для проектов САПР ISE выделен каталог

C:\MY_PROJECTs\Example_Spa_6.

В этом же окне следует определить параметр Top-level source type (тип файла верхнего уровня иерархии), который задает формат представления «главного модуля проекта», в который будут вложены другие модули проекта. Выводы этого модуля будут подключены к выводам ПЛИС. В списке показаны четыре типа такого файла:

-HDL (Hardware Description Language) означает, что файлом верхнего уровня является текстовый файл на языке описания аппаратуры;

-Schematic – файл верхнего уровня представляет собой графическое изображение

21

принципиальной электрической схемы, составленной из стандартных библиотечных модулей, и модулей, добавляемых разработчиком в виде других графических схем или файлов на HDL;

- EDIF, NGC/NGO – устройство представляется в виде готовых списков связей, разработанных ранее в САПР ISE или с помощью иных программных инструментов. Маршруты, основанные на EDIF и NGC/NGO, представляют интерес в том случае, если в ПЛИС выполняется устройство, приобретенное в виде IP-ядра. В такой проект невозможно внести несанкционированные изменения, или восстановить его схему, имея NGC-представление.

На начальном этапе освоения САПР ISE для освоения маршрута проектирования следует выбирать схемотехническое представление верхнего уровня, поскольку оно наглядно представляет структурную схему проекта.

В следующем диалоговом окне (рисунок 2.4) следует указать наименование микросхемы ПЛИС, которая будет использована для выполнения проекта.

Рисунок 2.4 – Настройка параметров ПЛИС при создании нового проекта САПР ISE.

Ее тип впоследствии можно будет изменить. В соответствии с требованиями технического задания для выполнения данного проекта используется демонстрационная плата ATLYS, предназначенная для освоения проектирования цифровых систем в ПЛИС Xilinx. На плате установлена микросхема Spartan-6 LX45 в корпусе CSG324 с классом скорости (speed grade) -3. Здесь же следует выбрать из предложенных списков

22

тип инструментов синтеза XST(VHDL/Verilog), программу для моделирования iSim(VHDL/Verilog), язык описания аппаратуры (Verilog). Итоговый вид правильно заполненных полей окна настройки параметров ПЛИС показан на рисунке 2.4.

Следующее окно (рисунок 2.5) содержит форму отчета, обобщающую исходные данные проекта. Соответствующий текстовый файл будет сохранен автоматически в каталоге проекта для последующего использования в проекте. В этой форме пользователю предлагается проверить исходные данные. При необходимости корректировки, нажав кнопку Back, можно вернуться к предыдущим формам и исправит их.

Рисунок 2.5 – Отчет об исходных данных проекта.

После нажатия кнопки Finish в окне исходных модулей навигатора проекта появится название текущего проекта и тип выбранной микросхемы.

2.1.3 Принципиальная схема устройства и ее компоненты

Для продолжения следует вызвать функцию Project – New Source и в диалоговом окне создания новых модулей проекта назначить форму представления файла верхнего уровня проекта (Schematic) и дать ему название (в данном случае - Top_Ex_Spa6) как это показано на рисунке 2.6.

23

Вид навигатора проекта после создания файла верхнего уровня представлен на рисунке 2.8.

Рисунок 2.8 – Окно навигатора проекта с открытым документом графического редактора.

Поскольку для верхнего уровня проекта выбран тип модуля в виде принципиальной схемы (расширение файла модуля - *.sch), то соответствующее ему окно документа представляет собой графический редактор принципиальных схем ECS (Engineering Capture Schematic). Слева открыта вкладка Option, предназначенная для настроек режимов выбора объектов графического редактора с помощью курсора. Назначение переключателей этой вкладки разъясняет таблица 2.2.

Необходимо обратить внимание, что на месте расположения списка файлов расположено окно с несколькими вкладками (Design, Symbols, Option, Library и др). Собственно список файлов вызывается при открытии вкладки Design, а вкладка Symbols содержит список графических компонентов, разбитых на группы, как можно видеть на рисунке 2.9. Полнаяинформацияо стандартных ячейкахзаранее занесена вбазу данных ISE.

Панель инструментов графического редактора ECS содержит стандартные для Windows-приложений кнопки-пиктограммы работы с файлами и кнопки специальных операций для редактирования принципиальных схем. Назначение этих кнопок поясняется таблицей 2.3.

25

Таблица 2.2 – Параметры настройки выбора объектов в графическом редакторе ECS.

При выборе проводника:

выделять весь проводник; о выделять сегмент линии.

При перемещении объекта:

сохранять соединения с другими объектами; о разрывать соединения с другими объектами.

При выборе области, выделять объекты:

полностью расположенные в области; о пересекающие область.

При выборе области, выделять:

объекты, включая окна атрибутов; о объекты, исключая окна атрибутов; о только окна атрибутов.

Рисунок 2.9 – Черновик принципиальной схемы модуля проекта с библиотечным элементом 2И.

26

Таблица 2.3 – Основные кнопки панели инструментов редактора схем.

Чтобы разместить на схеме графический символ компонента, следует щелкнуть левой кнопкой мыши на его наименовании, после чего его можно захватить и поместить на схему его графическое обозначение. На рисунке 2.9 на схему, как и требуется в техническом задании, добавлен компонент 2И (and2), выбранный из группы logic библиотеки стандартных ячеек.

Для выполнения следующего пункта задания следует создать и добавить в проект новый модуль 2ИЛИ-НЕ, выполненный на основе логического описания на языке Verilog. Для этого следует вернуться к вкладке Design, вновь вызвать из главного меню функцию Project – New Source, задать тип нового модуля (Verilog Module) и присвоить ему имя (на рисунке 2.10 – модуль My_logic).

27