Projektowanie układów programowalnych w rodowisku MAX+plus II 10.1 BASELINE z wykorzystaniem edytora graficznego

Transkrypt

1 LABORATORIUM TECHNIKI CYFROWEJ Projektowanie układów programowalnych w rodowisku MAX+plus II 10.1 BASELINE z wykorzystaniem edytora graficznego Opracowali: dr in. Krystyna Maria Noga mgr in. Rafał Sokół Akademia Morska Wydział Elektryczny Katedra Automatyki Okrtowej Gdynia, marzec 2008 wersja 2

2 W instrukcji laboratoryjnej zostan przedstawione zasady projektowania układów programowalnych w rodowisku MAX+plus II 10.1 BASELINE z wykorzystaniem edytora graficznego. 1. Opracowanie struktury układu - włczamy program MAX+plus II - wybieramy z menu File/Project/Name... i wpisujemy nazw projektu, przy czym nie naley stosowa polskich ogonków (rys.1) - Czynno t naley wykonywa równie przy otwieraniu istniejcych projektów - gdy chcemy utworzy nowy projekt wybieramy z menu File/New..., zaznaczamy Graphic Editor file i klikamy OK (rys.2) - gdy chcemy otworzy istniejcy ju plik to wybieramy z menu File/Open...i zaznaczamy odpowiedni plik z rozszerzeniem gdf wpisz nazw swojego projektu wybieramy opcj edytora graficznego Rys. 1 Rys. 2 - schemat utworzony w oknie edytora graficznego zapisujemy na dysku, co uzyskujemy poprzez wybranie z menu File polecenia Save As... Nie zmieniamy nazwy domylnej, która jest identyczna jak nazwa projektu, inne jest tylko rozszerzenie (rys. 3) nie zmieniamy nazwy Rys. 3 - klikamy dwukrotnie w oknie edytora i wybieramy bibliotek z której bdziemy korzysta. 1

3 Do wyboru s nastpujce biblioteki: - biblioteka prim zawiera elementy podstawowe, takie jak bramki logiczne, przerzutniki, porty I/O itp. - biblioteka mf - zawiera elementy o wikszej złoonoci, takie jak multipleksery, sumatory, demultipleksery, itp. Przykładowo, aby wstawi licznik UCY 7492 klikamy dwukrotnie na nazwie biblioteki c:\maxplus2\max2lib\mf i z listy Symbol Files wybieramy symbol 7492 (rys. 4). Po wyborze w oknie edycyjnym zostanie umieszczony symbol licznika (rys. 5) klikamy dwukrotnie na nazwie biblioteki wybieramy symbol Rys. 4 Rys. 5 - ponownie klikamy dwukrotnie w oknie edycyjnym i z biblioteki c:\maxplus2\max2lib\prim wstawiamy symbol input oraz symbol output. Wszystkie wyprowadzenia wej i wyj opisujemy klikajc w PIN_NAME danej kocówki, przy czym wskazane jest, aby nazwa ta kojarzyła si z rol danego wejcia/wyjcia (rys. 6). Naley ponownie zaznaczy, e nie wolno w nazwach stosowa polskich ogonków. 2

4 opisujemy wejcia i wyjcia Rys. 6 - połczenia midzy elementami wykonujemy przytrzymujc lewy przycisk myszy i przecigajc mysz do wybranej kocówki (rys. 7), przy czym mona rysowa linie etapami, czyli mona zakoczy lini w dowolnym punkcie i nastpnie j dalej z tego punktu kontynuowa połczenia wykonujemy przytrzymujc lewy klawisz myszy Rys. 7 - gotowy układ zapisujemy i kompilujemy, w tym celu naley uaktywni odpowiednie ikony z paska narzdziowego (rys. 8). Mona równie skorzysta z odpowiedniego polecenia znajdujcego si w menu File/Project, tj. polecenia Save & Compile. 3

5 zapisz kompiluj Rys. 8 - po wciniciu ikony ukae si okno przedstawione na rysunku 9 - przyciskiem Start rozpoczynamy prac kompilatora, który wywietli ilo ewentualnych błdów. Jeli warto ta jest inna ni zero oznacza to, e który z wczeniej omówionych punktów nie został wykonany prawidłowo (rys. 9) wciskamy Start komunikat poprawnoci kompilacji Rys. 9 - w przypadku wystpienia błdu naley sprawdzi poprawno połcze. 4

6 2. Symulacja układu - aby stworzy plik symulacji wybieramy z menu File polecenie New.., zaznaczamy Waveform Editor file i klikamy OK (rys. 10) - plik symulacji zapisujemy na dysku poprzez wybranie z menu File / Save As... Nie zmieniamy nazwy domylnej, która jest identyczna jak nazwa projektu. Rozszerzenie scf jest nadawane automatycznie (rys. 11) nie zmieniamy nazwy wybieramy edytor symulacji z rozszerzeniem.scf Rys. 10 Rys ustawiamy czas symulacji, w tym celu wykorzystujemy z menu File polecenie End Time... (rys. 12) - ustawiamy krok symulacji, w tym celu naley wybra z menu Option polecenie Grid Size... (rys. 13) Rys. 12 Rys. 13 5

7 - wywołujemy okno dodawania sygnałów niezbdnych do symulacji, co uzyskujemy poprzez kliknicie prawym przyciskiem myszy pod opisem Name i wybranie polecenia Enter Nodes from SNF (rys. 14) klikamy prawym myszy pod opisem Name i wybieramy Enter Nodes from SNF Rys w celu wywietlenia wszystkich moliwych do obserwacji sygnałów, wybieramy przycisk List, a nastpnie w oknie Available Nodes & Groups zaznaczamy sygnały które chcemy obserwowa i przyciskiem => przenosimy je do okna Selected Nodes & Groups (rys. 15) wciskamy List zaznaczamy sygnały, które chcemy obserwowa i wybieramy je przyciskiem => Rys. 15 6

8 - sygnał zegara wstawiamy poprzez kliknicie symbolu sygnału zegar i wybranie z bocznego menu ikony Clock waveform. Nastpnie wybór potwierdzamy przyciskiem OK (rys. 16) klikamy w symbol zegar wybieramy opcj Clock waveform potwierdzamy przyciskiem OK Rys widok osi czasu zmieniamy przy pomocy ikon oznaczonych jako lupa + i lupa (rys. 17) przy pomocy lupa - lub lupa + ustawiamy osie tak, aby sygnał zegara był czytelny Rys. 17 7

9 - okrelamy stany logiczne dla sygnałów wejciowych, przy czym stany logiczne 0 i 1 ustawiamy poprzez zaznaczenie mysz danego przedziału czasowego i wybranie odpowiedniego przycisku z bocznego menu (rys.18) zaznaczamy dany przedział czasowy przyciskiem 1 ustawiamy poziom logiczny 1 Rys wybieramy ikon symulacji i uruchamiamy j przyciskiem Start (rys. 19) - po uruchomieniu symulacji zostanie wywietlona informacja o iloci ewentualnych błdów. Jeli warto ta jest inna ni zero oznacza to, e który z wczeniej omówionych punktów nie został wykonany prawidłowo. (rys. 20) wybieramy ikon symulacji wciskamy Start komunikat poprawno- ci symulacji Rys. 19 Rys. 20 8

10 -wyniki symulacji naley zapisa, czyli naley wybra polecenie Save (naley pamita, e poprzednio stosowalimy polecenie Save As). 3. Programowanie układu - wybieramy z menu Assign polecenie Device... i okrelamy typ układu jaki chcemy programowa. Dla układu EPM7128SLC84-15 firmy Waltera, dostpnego w laboratorium TC, wybieramy grup MAX7000S i typ EPM128SLC84-15 (rys. 21) Prosz pamita o odznaczeniu opcji Show Only Fastest Speer Grades. wybieramy grup MAX7000S typ EPM7128SLC84-15 odznaczamy Rys ponownie zapisujemy i kompilujemy plik: rys. 8 i rys. 9 - otwieramy edytor wyprowadze, co uzyskujemy przy pomocy stosownej ikony z górnego menu (rys. 22) ikon wywołujemy edytor wyprowadze Rys.22 - aby program zezwolił na przypisywanie sygnałów do rzeczywistych pinów układu, sprawdzamy czy jest zaznaczona opcja w menu Layout/Current Assignments Floorplan. Wówczas nie przypisane jeszcze sygnały znajd si w oknie Unassigned Nodes & Pins. Jeli okno róni si od rys. 23 to naley z menu Layout wybra polecenie Device View. Nastpnie przytrzymujc lewym przyciskiem myszy na symbolu sygnału, przecigamy go do odpowiedniego wyprowadzenia układu (rys. 23) 9

11 wcinij lewy klawisz myszy na symbolu przesu mysz nie puszczajc klawisza pu klawisz myszy na wybranym pinie Rys wstawione ju połczenia mona równie w ten sam sposób przenosi na inne piny układu (rys. 24) Postpuj jak wyej Rys wybór numerów wyprowadze jest uzaleniony od pinów w fizycznym układzie, co zostało okrelone podczas projektowania zestawu uruchomieniowego (przykładowo na rys. 25 przedstawiono zestaw II). Rozkład wyprowadze dla poszczególnych płytek jest zamieszczony na str Naley zwróci uwag na numer wejcia zegarowego, który jest inny dla kadej z płytek uruchomieniowych. 10

12 numery wyprowadze wyj numery wyprowadze wej Rys otwieramy okno programatora, przy pomocy odpowiedniej ikony z górnego menu, i wybieramy polecenie Program (rys. 26) - po przesłaniu programu do układu zostanie wywietlony stosowny komunikat (rys. 27) ikon wywołujemy okno programatora wciskamy Program potwierdzenie prawidłowego przesłania programu Rys. 26 Rys

13 PŁYTKA 1 BTC 12

14 PŁYTKA 1 BTC - WYPROWADZENIA Dostpne wejcia Zworki JP1 i JP2 Zworka Dołczona do wyprowadzenia EPM7128S JP1 28 JP2 30 Przełczniki SW2 i SW3 Przełcznik Dołczony do wyprowadzenia EPM7128S SW3 (styk NC) 57 SW2 (styk NC) 55 SW2 (styk NO) 58 Nastawniki szesnastkowe NA i NB Styk nastawnika (waga binarna) Dołczony do wyprowadzenia EPM7128S NA_1 (2 0 ) 31 (A_0) NA_4 (2 1 ) 35 (A_1) NA_3 (2 2 ) 37 (A_2) NA_6 (2 3 ) 34 (A_3) NB_1 (2 0 ) 49 (B_0) NB_4 (2 1 ) 54 (B_1) NB_3 (2 2 ) 56 (B_2) NB_6 (2 3 ) 51 (B_3) Dostpne wyjcia Wywietlacze W1 i W2 Segmenty wywietlacza W1 Dołczone do wyprowadze Segmenty wywietlacza W2 Dołczone do wyprowadze A1 5 A2 74 B1 6 B2 73 C1 9 C2 75 D1 10 D2 77 E1 11 E2 79 F1 15 F2 80 G1 12 G2 81 DP1 8 DP2 76 Diody LED D0,, D8 Oznaczenie diody LED Dołczona do wyprowadzenia układu EPM7128S: D0 70 D1 69 D2 68 D3 67 D4 65 D5 64 D6 63 D7 60 D8 61 Symbole NC i NO uyte w tabeli posiadaj odpowiednio nastpujce znaczenie: Normally Closed (zwolniony przycisk podaje na wyprowadzenie wysoki poziom logiczny 1 ) i Normally Open (zwolniony przycisk podaje na wyprowadzenie niski poziom logiczny 0 ). 13

15 PŁYTKA 2 - WYPROWADZENIA ZEGAR PIN 2 14

16 PŁYTKA 3 - WYPROWADZENIA ZEGAR PIN 2 15

17 PŁYTKA 4 - WYPROWADZENIA Uwaga, numeracja diod z lewej strony jest naprzemienna 16