Проектирование цифровых устройств на базе ПЛИС фирмы XILINX в среде WebPACK ISE. Бобрешов А.М - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

20
Маршрут проектирования цифровых устройств на
базе ПЛИС
Создание проектов на базе ПЛИС невозможно без использования
систем автоматизированного проектирования (САПР ). Среди САПР ,
поддерживающих семейство Spartan-II, стоит выделить пакет WebPack ISE
фирмы Xilinx. Этот продукт является бесплатной версией программного
обеспечения ISE Foundation. WebPack обладает практически всеми
возможностями коммерческой версии. В нем не поддерживаются кристаллы
большой емкости (1.000.000 и более вентилей ), однако семейство Spartan-II
поддерживается полностью . Для создания цифрового устройства на базе
ПЛИС Xilinx необходимо выполнить следующую последовательность
операций:
Создать новый проект , указав семейство, тип ПЛИС и средств
синтеза.
Разработать описание проектируемого устройства в
схемотехнической , алгоритмической или текстовой форме (то
есть с помощью языков описания цифровых схем VHDL, Verilog,
ABEL).
Выполнить синтез устройства.
Провести проверку проекта методом функционального
моделирования. На этом этапе производится моделирование без
учета временных задержек, имеющихся в реальном проекте.
Такой подход позволяет ускорить работу программы
моделирования. Кроме того, достоверная информация о
временных задержках появляется уже после размещения всего
проекта в кристалле. Отладка отдельных функциональных блоков
обычно производится на функциональном уровне
Выполнить размещение и трассировку проекта в кристалл.
Провести окончательную верификацию проекта методом
временного моделирования, то есть моделирования с учетом
реальных временных задержек.
Загрузить конфигурационные данные проекта в кристалл
( выполнить программирование ПЛИС).
Операции функционального и временного моделирования не являются
обязательными, но позволяют значительно сократить общее время разработки
устройства за счет раннего обнаружения возможных ошибок. Для освоения
описанного маршрута проектирование необходимо изучить базовые приемы
работы с программным обеспечением WebPack ISE.
                                              20


     М а р ш р ут пр о екти р о ва н и я ц и ф р о вы х устр о йств н а
ба зеПЛИС
         Создани е пр оектов на б азе ПЛИ С невозм ож но б ез и спользовани я
си стем автом ати зи р ованного пр оекти р овани я (СА ПР). Ср еди СА ПР,
поддер ж и ваю щ и х сем ей ство Spartan-II, стои т вы дели ть пакет WebPack ISE
ф и р м ы Xilinx. Э тот пр одукт является б есплатной вер си ей пр огр ам м ного
об еспечени я ISE Foundation. WebPack об ладает пр акти чески всем и
возм ож ностям и ком м ер ческой вер си и . В нем не поддер ж и ваю тся кр и сталлы
б ольш ой ем кости (1.000.000 и б олее венти лей ), однако сем ей ство Spartan-II
поддер ж и вается полностью . Д ля создани я ци ф р ового устр ой ства на б азе
ПЛИ С Xilinx необ х оди м о вы полни ть следую щ ую последовательность
опер аци й :
            • Создать новы й пр оект, указав сем ей ство, ти п ПЛИ С и ср едств
                си нтеза.
            • Разр аб отать        опи сани е     пр оекти р уем ого   устр ой ства      в
                сх ем отех ни ческой , алгор и тм и ческой и ли текстовой ф ор м е (то
                есть с пом ощ ью язы ков опи сани я ци ф р овы х сх ем VHDL, Verilog,
                ABEL).
            • В ы полни ть си нтез устр ой ства.
            • Пр овести        пр овер ку пр оекта м етодом          ф ункци онального
                м одели р овани я. Н а этом этапе пр ои зводи тся м одели р овани е б ез
                учета вр ем енны х задер ж ек, и м ею щ и х ся в р еальном пр оекте.
                Т акой     подх од позволяет ускор и ть р аб оту пр огр ам м ы
                м одели р овани я. К р ом е того, достовер ная и нф ор м аци я о
                вр ем енны х задер ж ках появляется уж е после р азм ещ ени я всего
                пр оектав кр и сталле. О тладкаотдельны х ф ункци ональны х б локов
                об ы чно пр ои зводи тсянаф ункци ональном ур овне
            • В ы полни ть р азм ещ ени еи тр асси р овку пр оектав кр и сталл.
            • Пр овести окончательную вер и ф и каци ю пр оекта м етодом
                вр ем енного м одели р овани я, то есть м одели р овани я с учетом
                р еальны х вр ем енны х задер ж ек.
            • Загр узи ть конф и гур аци онны е данны е пр оекта в кр и сталл
                (вы полни ть пр огр ам м и р овани е ПЛИ С).
         О пер аци и ф ункци онального и вр ем енного м одели р овани я не являю тся
об язательны м и , но позволяю т значи тельно сокр ати ть об щ еевр ем яр азр аб отки
устр ой ства за счет р аннего об нар уж ени я возм ож ны х ош и б ок. Д ля освоени я
опи санного м ар ш р ута пр оекти р овани е необ х оди м о и зуч и ть б азовы е пр и ем ы
р аб оты спр огр ам м ны м об еспечени ем WebPack ISE.