
- •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.
Конструкторские файлы, вспомогательные файлы и проекты.
Прежде чем приступить к работе с MAX+PLUSII, следует понять разницу между конструкторскими файлами (файлами схем), вспомогательными файлами и проектами.
Конструкторские файлы
Конструкторский файл – это графический, текстовый файл или файл временных диаграмм, созданный с помощью соответствующих редакторов MAX+PLUSII, либо другой стандартный схемотехнический или текстовый файл (EDIF, VHDL или Verilog HDL netlist). Этот файл содержит логику схем для проектов MAX+PLUSII и компилируется с помощью компилятора. Компилятор может автоматически обрабатывать следующие файлы проекта:
Графические (.gdf)
Текстовые формата языка AHDL (tdf)
Временных диаграмм (.wdf)
Текстовые формата языка VHDL (.vhd)
Текстовые формата языка Verilog (.v)
Схемотехнические OrCad (.sch)
Входные файлы формата EDIF (.edf)
Списка соединений Xilinx (.xnf)
Конструкторские файлы Altera (.adf)
Конечных автоматов (.smf)
Вспомогательные файлы
Вспомогательные файлы – это файлы, связанные с проектом MAX+PLUSII, но не являющиеся частью дерева иерархии проекта. Большинство вспомогательных файлов не содержат схемной логики. Некоторые из этих файлов создаются автоматически приложениями MAX+PLUSII, другие создает сам пользователь. Примерами вспомогательных файлов являются файлы назначений и конфигурации (.acf), файлы примитивов (.sym), файлы отчетов (.rpt) и файлы векторов (.vec).
Проект
Проект состоит из всех файлов в иерархии разработки, включая вспомогательные файлы ввода и вывода. Именем проекта является имя файла самого высокого уровня в иерархии проекта, без расширения. MAX+PLUSII производит компиляцию, анализ времен и программирование только для одного проекта, хотя можно редактировать файлы, принадлежащие разным проектам. Например, пока компилируется проект porject1, можно отредактировать файл TDF, который является частью проекта project2, а затем сохранить его на диске. Однако, если необходимо его скомпилировать, следует сначала назначить имя проекта project2.
Каждый проект должен находится в отдельном подкаталоге рабочего каталога MAX+PLUSII - \max2work. (на рабочих станциях Unix этот каталог является подкаталогом в каталоге /usr).
Справочная система MAX+PLUSII.
Справочная система MAX+PLUSII предоставляет полную и своевременную документацию по пакету MAX+PLUSII. Справочная система учит всему, что необходимо знать об основных возможностях каждого приложения MAX+PLUSII, командах, процедурах и сообщениях приложений MAX+PLUSII, а также о примитивах, мегафункциях и макрофункциях, о языках AHDL, VHDL и Verilog HDL. Справочная система также содержит информацию об устройствах и адаптерах фирмы Altera.
Меню Help (Помощь)
Строка меню каждого приложения MAX+PLUSII обеспечивает доступ к меню справочной информации Help, показанном на рис.2-6
Начало проектирования
Все необходимое для создания схем легко найти в MAX+PLUSII. Набор стандартных логических функций, имеющийся в пакете MAX+PLUSII, таких как примитивы, мегафункции, LPM-функции, и макрофункции (устаревшие), ускоряет процесс разработки. Пакет также содержит набор базовых и усовершенствованных функций редактирования, которые облегчают проектирование и отладку.
MAX+PLUSII имеет в своем составе три редактора – Графический Редактор, Текстовый Редактор и Редактор Временных Диаграмм. Дополнительно имеются два вспомогательных редактора – Редактор Топологии и Редактор Примитивов, облегчающие процесс проектирования.
MAX+PLUSII поддерживает следующие методы проектирования схемы:
Проектирование схемы осуществляется с помощью Графического Редактора (Graphic Editor). Можно также открывать, редактировать и сохранять на диске файлы, созданные с помощью редактора схем OrCad. (OrCad Draft schematic editor).
Проектирование с помощью языков Altera Hardware Description Language (AHDL), VHDL и Verilog HDL в Текстовом Редакторе (Text Editor) MAX+PLUSII или другом стандартном текстовом редакторе.
Проектирование с помощью временных диаграмм осуществляется в Редакторе Временных Диаграмм (Waveform Editor) MAX+PLUSII
Импортированием в среду MAX+PLUSII файлов списков соединений EDIF (EDIF netlist files) и Xilinx (Xilinx netlist files), созданных сторонними стандартными средствами EDA.
Импортированием в среду MAX+PLUSII схемных файлов и текстовых файлов, созданных с помощью MAX+PLUS (DOS), а также файлов, созданных с помощью пакета фирмы Altera A+PLUS и SAM+PLUS.
Указанием с помощью Редактора Топологии (Floorplan Editor) физических ресурсов, назначенных любому узлу или внешнему контакту в текущем проекте. Редактор топологии сохраняет назначение в файле Assignment & Configuration File (файл Назначений и Конфигурации) (.acf). Этот файл содержит все типы ресурсов и соответствий, а также конфигурацию компилятора, симулятора и анализатора времен.
Использованием при проектировании схемы отредактированных существующих или созданных с помощью Редактора Примитивов (Symbol Editor) графических примитивов. Графические примитивы, представляющие любой тип файла, могут быть сгенерированы автоматически в любом редакторе MAX+PLUSII.
В иерархическом проекте можно свободно совмещать на любом уровне иерархии следующие файлы: графического проектирования (Grafic Design files - .gdf), текстового проектирования (Text Design Files - .tdf), файлы языка VHDL (.vhd), файлы языка Verilog Design Files (.v), файлы EDIF Input Files (,edf), файлы OrCAD (.sch). Однако файлы временных диаграмм (Waveform Design Files - .wdf), файлы списка соединений Xilinx (Xilinx Netlist Format Files - .xnf), конструкторский файлы Altera (Altera Design Files - .adf) и файлы конечных автоматов (State Machine Files -.smf) должны находится либо на самом нижнем уровне иерархии проекта, либо быть единственными файлами в проекте (см. рис.2-7.)
Общие особенности проектирования MAX+PLUSII.
Все приложения MAX+PLUSII позволяют создавать, изменять и удалять типы ресурсов, устройства и параметры, влияющие на процесс компиляции проекта, включая синтез логики проекта, разбиение и разводку, с помощью команд меню Assign (Назначить), показанных на рис.2.8. Можно указывать назначения для текущего проекта, несмотря на то, открыт ли конструкторский файл или окно приложения.
MAX+PLUSII сохраняет информацию в файле назначений и конфигурации (Assignment & Configuration file - .acf) проекта. В этом файле также сохраняются назначения, сделанные в окне Редактора Топологии. Кроме того, можно редактировать файл .acf вручную с помощью Текстового Редактора.
Следующие функции являются общими для всех приложений MAX+PLUSII:
Назначения ресурсов, устройств и имен.
Настройка устройства проекта.
Настройка параметров проекта.
Временные параметры проекта.
Синтез логики проекта.