Методика проектирования принципиальной схемы с помощью графического редактора Graphic Editor Создание нового проекта и работа с библиотеками
После запуска пакета MAX+PLUS II, используя стандартные средства «MS Windows», создадим в каталоге ALTERA\MAX2WORK рабочий каталог под именем Student file, а затем в нем - личный подкаталог, например, Student 1. В качестве примера создадим проект мажоритарной цифровой схемы (МЭ), представленной на рис.4.
Рис.4. Принципиальная схема мажоритарного элемента МЭ.
Принцип работы МЭ эквивалентен выборам, когда избирается кандидат, набравший большинство голосов избирателей. В данной схеме на выход Y проходит сигнал (например, 1 или 0), поступивший на наибольшее количество входов, например, на A и B или на A и C или на B и C. Поэтому любой сигнал на третьем входе (соответственно, C или B или A) на выход Y не проходит. МЭ широко используется при резервировании электронной аппаратуры. В нашем случае можно, например, в счетчике импульсов осуществить 3-х кратное резервирование, а выходы трех счетчиков подключить к входам A, B и C мажоритарного элемента МЭ. Тогда, в случае сбоя или отказа одного из счетчиков (например, подключенного к входу A), на выход Y мажоритарного элемента МЭ будет поступать только информация, хранящаяся в двух других счетчиках (подключенных к входам B и C).
Для создания нового проекта в менеджере системы создадим новый графический файл принципиальной схемы (команда главного меню File/ New или активация мышкой крайнего левого значка панели инструментов – белый листок с загнутым уголком). В открывшемся диалоговом окне «New» выбираем пункт «Graphic Editor file» и нажимаем кнопку «ОК» (рис.5),
Рис. 5. Создание и выбор графического файла.
при этом автоматически открывается окно графического редактора (рис.6).
Рис.6. Графический редактор Graphic Editor.
Окно редактора имеет ряд дополнительных пунктов основного меню и панель инструментов редактора, расположенную вертикально с левой стороны окна. Часть инструментов редактора, расположенных на вертикальной панели с левой стороны окна, предназначена для созданий поясняющих надписей, рисунков и таблиц, которые не являются частью проекта и не обрабатываются компилятором.
Сохраним новый файл проекта (через меню «File / Save As») под именем major (расширение .gdf новому файлу будет присвоено автоматически) в созданном личном подкаталоге \ Student 1 (рис.7).
Рис.7. Сохранение файла проекта.
Имя файла проекта следует обязательно привязать к имени проекта – это делается путем выбора команды главного меню File/ Project / Set Project to Current File (рис.8).
Рис.8. Привязка принципиальной схемы к проекту.
При этом проекту присваивается имя графического файла. Таким образом, мы создали новый проект major, в котором будут содержаться все файлы и документы создаваемой ПЛИС.
Существует и другой способ задания имени проекта: с помощью команды главного меню File/ Project/ Name введем в появившемся на дисплее окне Project Name имя проекта, а в окне Files имя графического файла и подтвердим ОК (рис.9).
Рис.9. Другой способ задания имен проекта и графического файла.
Для создания графического проекта можно использовать библиотеки примитивов (\MAXPLUS\MAX2LIB\PRIM), макрофункций (\MAXPLUS\MAX2LIB\MF) и параметризированных мегафункций (\MAXPLUS\MAX2LIB\MEGA_LPM). Примитивы включают большой набор основных логических элементов, триггеров, элементов входа и выхода (INPUT, OUTPUT, BIDIR), а также вспомогательные элементы: GND (логический ноль или земля), VCC (логическая единица или питание ПЛИС). Макрофункции включают главным образом эквиваленты логических микросхем 74-й серии. Параметризированные мегафункции позволяют реализовывать многовходовые и многоразрядные элементы цифровой схемотехники (логику, регистры, мультиплексоры и т.д.), вводя ряд параметров в специально обозначенных областях условных графических обозначений этих элементов. Порядок использования мегафункций можно найти в соответствующем разделе электронного справочника системы («Help»).