- •Московский институт электронной техники Аппаратно-программный комплекс для изучения и исследования микропроцессоров и программируемой логики
- •Введение
- •Оборудование учебного рабочего места
- •Описание плат учебного стенда
- •Плата процессоров
- •Платы внешних устройств и индикации.
- •Процесс разработки
- •Конструкторские файлы, вспомогательные файлы и проекты.
- •Конструкторские файлы
- •Вспомогательные файлы
- •Меню Help (Помощь)
- •Начало проектирования
- •Назначение ресурсов, устройств и имен.
- •Настройка устройства проекта.
- •Расположение узлов.
- •Анализ времен.
- •Язык описания Альтеры ahdl.
- •Язык vhdl
- •Язык Verilog hdl
- •Примитивы, мегафункции и макрофункции.
- •Примитивы.
- •Мегафункции.
- •Макрофункции старого стиля.
- •Иерархия проекта.
- •Обработка проекта
- •Входные файлы компилятора.
- •Процесс компиляции.
- •Запуск компиляции.
- •Модули компилятора и выходные файлы.
- •Средства управления базами данных Database Builder.
- •Синтезатор Логики - Logic Synthesier
- •Разделитель – Partitioner.
- •Разводчик - Fitter.
- •Функциональный экстрактор snf
- •Экстрактор времен snf
- •Экстрактор связей snf.
- •Обработчик списков соединений edif (Edif Netlist Writer)
- •Обработчик списков соединений Verilog (Verilog Netlist Writer)
- •Обработчик списков соединений vhdl (vhdl Netlist Writer)
- •Ассемблер (Assembler).
- •Утилита Design Doctor.
- •Обнаружение ошибок и нахождение места их возникновения.
- •Анализ проекта.
- •Функциональное моделирование (симуляция).
- •Временная симуляция.
- •Связанная многопроектная симуляция.
- •Особенности симулятора.
- •Программирование устройства.
- •Шаг 2. Создание графического файла схемы (Graphic Design File).
- •Шаг 3. Компиляция проекта.
- •Шаг 4. Подготовка файла симуляции проекта.
- •Шаг 5. Симуляция.
- •Шаг 6. Анализ результатов работы Симулятора.
- •Шаг 7. Программирование устройства Altera.
- •Шаг 2. Проверка работоспособности собранной схемы триггера с помощью Редактора Временных Диаграмм.
- •Шаг 3. Сохранение элемента как примитив (символ).
- •Шаг 4. Сборка схемы трехразрядного счетчика.
- •Шаг 5. Проверка работы схемы с помощью Редактора Временных Диаграмм.
- •Интегрированная среда разработки и отладки.
- •Работа в интегрированной среде.
- •Команды меню.
- •Команды меню Файл
- •Команды меню Редактирование
- •Команды меню Показать
- •Команды меню Компиляция
- •Команды меню Отладка
- •Команды меню Окно
- •Команды меню Справка
- •Настройка параметров среды
- •Общие настройки
- •Настройка редактора
- •Настройка коммуникаций.
- •Компиляция
- •Окно ошибок.
- •Запуск программы на выполнение.
- •Сброс процессора.
- •Отладка
- •Ресурсы процессора.
- •Окно регистров
- •Окно памяти.
Настройка редактора
Для изменения настроек текстового редактора служит вторая закладка диалога «Настройка параметров» (см.рис.10).
Рис.10. Вторая закладка диалога «Настройка параметров».
Подсветка синтаксиса
При включении этого режима различные элементы текста программы выделяются различными цветами, что улучшает восприятие программы, а также позволяет уменьшить количество ошибок при написании команд ассемблера.
Осуществляется подсветка следующих элементов:
Команды ассемблера
Комментарии
Ключевые слова
Метки
Для изменения цвета подсветки служит кнопка, расположенная справа от названия элемента. Цвет кнопки – цвет, который используется для подсветки в настоящий момент.
Настройка коммуникаций.
Для изменения настроек коммуникаций служит третья закладка диалога «Настройка параметров» (см.рис.11).
Рис.11. Третья закладка диалога «Настройка параметров».
Диалог содержит следующие элементы:
Последовательный порт – в этом поле вводится название последовательного порта ПК, подключенного к плате макета, например, COM1, COM2 и т.д.
Скорость MCS-196 – в этом поле вводится скорость, на которой будет осуществляться отладка программ для процессора MCS-196. Эта скорость относится только к среде, поэтому необходимо обеспечить соответствие скоростей между средой и программой-монитором, находящейся в памяти отлаживаемого процессора.
Скорость TMS320C25 – в этом поле вводится скорость, на которой будет осуществляться отладка программ для процессора TMS320C25. Эта скорость относится только к среде, поэтому необходимо обеспечить соответствие скоростей между средой и программой-монитором, находящейся в памяти отлаживаемого процессора.
Максимальное ожидание – время, в течение которого среда будет ожидать ответа от монитора в случае возникновения ошибки. По истечении этого времени отладка будет прервана, а на экране появится сообщение об ошибке.
Параллельный порт – в этом поле вводится название (в конечной версии программы может быть изменено) параллельного порта ПК, подключенного к плате макета, например, LPT1, LPT2 и т.д. Этот порт используется для сброса процессоров.
Компиляция
Компиляция программы осуществляется командой «Компилировать» меню «Компиляция», либо нажатием комбинации клавиш Ctrl+F5.
В процессе компиляции последовательно выполняются следующие программы:
компилятор.
программы преобразования промежуточного файла.
программа преобразования промежуточного файла в двоичный формат, используемый для загрузки в память.
Так как в интегрированной среде одновременно может быть открыто несколько файлов, то среди всех файлов, которые можно скомпилировать, выбирается для компиляции главный файл. Главный файл – это тот файл, который содержит метку «prorgam:», которая является началом программы. После загрузки программы в ОЗУ макета, монитор автоматически передает управление на эту метку.
Таким образом, если одновременно в среде будут присутствовать два файла с меткой «program», то возникнет неоднозначность (неизвестно, какой файл из двух доступных компилировать), и будет выдано предупреждение «открыто более одного файла с меткой 'PROGRAM:!». Аналогично если не будет найдено ни одного файла с меткой «PROGRAM:», будет выдано сообщение «Не найден файл с меткой «PROGRAM:»
После завершения процесса компиляции все ошибки, выданные компилятором, появляются в окне Ошибки. Если не выключены соответствующие опции в настройках, то появляется предупреждение о неудачной компиляции (если ошибки имели место), либо об удачной компиляции (если ошибки отсутствовали).
Процесс компиляции необходим для того, чтобы устранить синтаксические ошибки в исходном тексте программы, и, таким образом, привести исходный код пользователя в соответствие со спецификацией языка ассемблера и получить двоичный исполняемый файл. После этого, как правило, возникает необходимость устранить логические ошибки - ошибки, вызванные неправильным пониманием программистом логики работы программы, либо неправильной ее реализацией. Для устранения ошибок такого рода используется режим отладки - режим, позволяющий проследить ход работы программы и проконтролировать ее выполнение в любом месте. Кроме этого, в режиме отладки имеется возможность наблюдать и изменять регистры и память процессора.
Примечание: перед тем, как начать компиляцию все открытые в интегрированной среде файлы автоматически сохраняются на диске.