
- •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.
Ресурсы процессора.
Выполнение программы по шагам и ее трассировка могут помочь найти ошибки в алгоритме программы, но обычно желательно также знать, что происходит после каждого шага со значениями отдельных регистров и с содержимым ячеек памяти, а также изменять их содержимое.
Среда содержит средства для контроля за ресурсами процессора – окно ресурсов и окно памяти. Под ресурсами процессора в данном случае понимаются ячейки памяти и регистры соответствующего процессора.
Окно регистров
Окно Регистры (см. рис. 14) предназначено для отображения значений основных регистров процессора, а также для изменения этих значений. В окне отображается фиксированный набор основных регистров процессора; кроме этого, в случае работы с процессором MCS-196 можно посмотреть и изменить значения любых дополнительных регистров процессора.
При необходимости можно вызвать окно регистров на экран выбрав команду Регистры из меню Показать.
Окно регистров обновляется после каждого шага и после каждого прогона программы при достижении точки останова. Значения регистров могут выводятся в десятичном, в шестнадцатиричном и двоичном форматах. Переключение между этими форматами осуществляется с помощью всплывающего меню, возникающего при нажатии правой кнопки мыши.
Рис.14. Окно «Регистры» для процессора MCS-196.
Просмотр и изменение значений любых регистров процессора осуществляется с помощью диалога, который появляется после двойного щелчка мышью в окне регистров (см. рис. 15)
Рис.15. Диалог «Посмотреть/изменить регистр» для процессора MCS-196.
Диалог содержит следующие элементы:
список название - название просматриваемого или изменяемого регистра. При выборе нужного регистра из выпадающего в поле Адрес автоматически показывает адрес выбранного регистра (в случае работы с процессором MCS-196);
номер окна – поле, в котором указывается номер горизонтального окна, в котором этот регистр доступен для необходимой операции. Следует иметь в виду, что один и тот же регистр может быть доступен в одном окне только для чтения, а в другом - только для записи (используется в случае работы с процессором MCS-196);
поле чтение - служит для чтения значения регистра. После нажатия на кнопку «прочитать» шестнадцатиричное значение регистра будет выведено в этом поле;
поле запись - служит для ввода нового значения регистра. После нажатия на кнопку «записать» значение регистра будет заменено шестнадцатиричным значением, введенным в поле ввода.
Окно памяти.
Окно «Память» (см. рис 15) предназначено для отображения содержимого памяти процессора, а также его изменения. Отображение памяти осуществляется по словам (два байта). Пользователь может изменить как количество выводимых слов, так и начальный адрес. Кроме того, существует возможность изменения содержимого любой ячейки памяти (если она не принадлежит ПЗУ).
При необходимости можно вызвать окно регистров на экран выбрав команду Регистры из меню Показать.
Окно памяти обновляется после каждого шага и после каждого прогона программы при достижении точки останова. Значения памяти всегда выводятся в шестнадцатиричном формате.
Изменение параметров просмотра, а также содержимого памяти процессора возможно с помощью диалога «Память», появляющегося при двойном щелчке мышью в окне «Память» (рис.17,18).
Рис.16. Окно «Память» для процессора MCS-196.
Первая закладка (рис. 17) позволяет изменить любое слово памяти процессора. Эта закладка появляется только при двойном щелчке левой кнопки мыши на ячейке памяти и содержит следующие элементы:
Поле адреса – показывает текущий шестнадцатиричный адрес памяти. Все операции в поле «Значение» производятся со словом памяти, начинающимся с этого значения.
Рис. 17. Диалог «Память». Первая вкладка.
Поле значения – содержит шестнадцатиричное значение слова памяти, находящегося по адресу, указанному в поле «Адрес». При изменении этого поля новое значение записывается в память после нажатия кнопки ОК.
Вторая закладка (рис. 18) позволяет изменить настройки окна памяти. Эта закладка появляется при двойном щелчке левой кнопки мыши в окне памяти и содержит следующие элементы:
Поле начального адреса – поле, в котором указывается начальный адрес, с которого в окне памяти будут отображаться значения.
Поле количества строк – поле, в котором указывается количество строк (слов) памяти, отображаемых на экране. При задании слишком большого количества строк увеличивается время, необходимое на заполнение окна памяти. Поэтому не рекомендуется вводить чрезмерно большое количество строк в этом окне. Оптимальное количество – до 20 слов памяти.
Рис. 18. Вторая вкладка диалога «Память»
1БиблиотекиMAX+PLUSIIсодержат большое число всевозможных элементов, готовых к использованию, в том числе иD-триггера. В данном случае разрабатываемый триггер дублирует уже имеющийся в САПР, но на примере его разработки показывается процесс создания примитива, который затем может быть использован в других разработкахMAX+PLUSII.