Лекция 13. Система Foundation Series для ПЛИС
Лекция 13 – Система Foundation Series для ПЛИС фирмы Xilinx. Создание логических ядер
При разработке схемы проекта пользователю иной раз необходимо открыть окно «Создание (генерация) логических ядер» (CORE Generator). В этом окне (см. рисунок 13.1) разработчику прелагается выбрать логическое ядро, которое он хотел бы использовать в своём проекте из предложенного набора. Логические ядра находятся в папках Базовые элементы (Basic Elements).
Двойным щелчком мышки открывается необходимая папка с нужным логическим ядром. Например, в открытой папке Basic Elements (см. рисунок 13.2) необходимо дополнительно открыть папку Multiplexer, в которой находятся логические ядра мультиплексоров (2-1 Multiplexer, 3-1 Multiplexer, 4-1 Multiplexer, соответственно имеющих 2 входа и 1 выход, 3 входа и 1 выход, 4 входа и 1 выход).
Рисунок 13.1 – Всплывающее окно Базовые элементы (Basic Elements)
Обратите внимание, что названия некоторых логических ядер не являются активными. Это говорит о том, что в проекте их использовать нельзя, так как ресурс или структура выбранного в проекте типа микросхемы (МС) не позволяет этого сделать. В противном случае появляется всплывающее окно CORE Generator An error has occurred… (см. рисунок 13.3). Другими словами, в выбранном логическом ядре нельзя использовать такие базовые элементы, которые отсутствуют в вашем ПЛИС или количество используемых в логических ядрах элементов превышают ресурсы МС. Поэтому необходимо выбрать другую более мощную серию МС, если хотите использовать
данное логическое ядро.
Рекомендуемые материалы
Рисунок 13.2 – Папка Мультиплексоры (Multiplexer)
Рисунок 13.3 – Окно CORE Generator An error has occurred… с сообщением об ошибке
Рисунок 13.4 – Сообщение об ошибке
Так на рисунке 13.4 можно увидеть сообщение об ошибке: выбранное логическое ядро Bus Multiplexer не поддерживает базовую архитектуру семейства ХС4000. Для использования выбранного логического ядра разработчик должен два раза щёлкнуть мышкой по названию этого логического ядра. При этом активизируется окошко генерации выбранного логического ядра. В нашем случае это 2-1 Multiplexer. В этом окне необходимо определить характеристики создаваемого ядра: ширину порта (Port width), количество линий во входных шинах d0, d1 и выходной шине 0 мультиплексора. Затем надо дать имя создаваемому логическому ядру в строку, Component Name вписываем имя m 121 (см. рисунок 13.5). Далее, чтобы программа генерировало логическое ядро, необходимо нажать кнопку генерации (Generate). После генерации закрываем окно генератора логических ядер, нажав кнопку Cancel или “крестик”.
Для создания описания модулей в интерактивном графическом режиме используется средство LogiBLOX. Оно позволяет создавать такие узлы, как счетчики, сдвиговые регистры, элементы памяти и мультиплексоры.
В меню Инструменты (Tools) (см. рисунок 13.6) вызывается Модуль генерации логических блоков (LogiBLOX Module Generator)
· вводится имя,
· вводится список элементов,
· вводится шина.
Если мы выбираем рисунок компаратора, то в появившемся меню необходимо определить дополнительно:
· объём,
· максимальную скорость (по умолчанию выбирается максимальная),
При выборе функции имеется подсказка по соотношению входов А и В, мы выбираем А=В.
Xilinx LogiBLOX Messages (сообщение)
Рисунок 13.5 – Введение имени логического ядра
Рисунок 13.6 – Модуль генерации логических блоков (LogiBLOX Module Generator)
После выполнения этих действий пользователь нажимает кнопку ОК. Окно пропадает и на поле схематического редактора появляется прямоугольник, который перемещается вместе с курсором мышки.
Процесс проектирования компоратора можно понять из рисунков 13.7, 13.8, 13.9
Рисунок 13.7 – Проектирование Comparator
Рисунок 13.8 – Проектирование Comparator
Рисунок 13.9
Окончательная схема, состоящая из логических элементов и связей между ними, а также входами и выходами управляющего устройства, спроектированного в схематическом редакторе, приведена на рисунке 13.10. Данная схема реализуется в ПЛИС после её конфигурации.
Информацию о последних разработках ПЛИС фирмы Xilinx можно получить на периодически обновляемом CD-ROM AppLINX и в ежеквартальном журнале “XСell”, подписаться на которые можно на WEB-сайте [2].
Рекомендация для Вас - Неопухолевые заболевания желудка.
Рисунок 13.10 – Окончательная логическая схема управляющего устройства
Литература
1. Программное обеспечение Foundation Xilinx 2.1i на двух лазерных дисках, прилагаемых к книге Дж. Ф. Уэйкерли. Проектирование цифровых устройств.–М.: Постмаркет, 2002.
2. www.xilinx.com
Вопросы для проверки усвоения материала
1. Процесс создания логических ядер.
