Centro de Servicios en tecnologa Digital DIPLOMADO EN ELECTRONICA

1CURSO:

PRINCIPIOS ELECTRICOS Y APLICACIONES DIGITALES ILCEO: ING. MIGUEL ANGEL PEREZ SOLANO

INSTRUCTOR: MIGUEL ANGEL PEREZ SOLANOIngeniero en Comunicaciones y ElectrnicaInstituto Tecnolgico de OaxacaDepartamento de Ingeniera Electrnicahttp://solano.orgfree.com

UNIDAD 4: LENGUAJES HDL12ANTECEDENTES CONCEPTUALESIngresar al mundo del EDA (Electronic Design Automation).

Manejar las herramientas CAD (Computer Aided Design) para diseo electrnico.

Conocer los lenguajes HDL (lenguajes descriptivos de hardware) para diseo electrnico.

Manejar las tecnologas de los FPGAS de Xilinx y la metodologa para crear hardware digital.

Adquirir los conocimientos bsicos que permitan la implementacin del sistema en un dispositivo de lgica programable y en particular en una FPGA23 Ventajas y desventajas del diseo a nivel compuerta(V) Simple y sencillo, no requiere de herramientas sofisticadas.(V) Los circuitos ya estn configurados para la funcin especifica (ASIC).(D) Ocupan demasiado espacio.(D) Puede existir desperdicio de hardware.(D) En diseos grandes se ocupa una gran cantidad de chips.

4 Un primer paso hacia la evolucin: Los PLDs

SOY UN SPLD

SOY UN CPLD5Son dispositivos formados por arreglos de compuertas AND y OR que se pueden programar para conseguir funciones lgicas especificasSon utilizados en muchas aplicaciones para reemplazar a los circuitos SSI Y MSI.Su arreglo matricial permite la programacin tanto la estructura AND como la OR.4.1. Dispositivos lgicos programables.56 El principio bsico de una PAL/GAL.

74.1.1 Tipos.

784.1.2. Caractersticas.Los Dispositivos Lgicos Programables (PLD) son una alternativa tecnolgica al diseo electrnico tradicional.Se requiere destreza en la programacin.Se requieren de dispositivos de programacinSe experimenta con tarjetas de desarrollo, que son costosas.Es mas confiable la electrnica del circuitoEl producto final es menos caroLa salida al mercado del producto es rpida

894.1.3. Fabricantes.Actel; see MicrosemiAlteraAeroflex UTMC {RAD hard FPGA Manufacturer}Atmel {FPGA Manufacturer}Lattice Semiconductor: {CPLD/FPGA Manufacturer - non-volatile and infinitely reconfigurable}Microsemi: {Antifuse FPGA Manufacturer, sea-of-modules architecture}NEC: {FPGA Manufacturer}QuickLogic: {FPGA Manufacturer}Xilinx: {FPGA Manufacturer}

9104.1.4. Pasos para el diseo con PLDs.

10Estilos de modelado (Como ingresar los datos: Data entry) 11124.2 Programacin de circuitos combinacionales con HDL.Los circuitos combinacionales son aquellos cuyo valor de saluda depende nicamente de los valores de entrada

ComparadoresSumadoresMultiplexoresCodificadoresDecodificadoresConvertidores de cdigo

12134.2.1. Por captura esquemtica.

13144.2.2. Por tabla de verdad.14154.2.3. Por ecuaciones booleanas.El modelado de un circuito lgico por flujo de datos, indica la forma en que los datos se pueden transferir de una seal a otra sin necesidad de declaraciones secuenciales (if-then-else). Este tipo de descripciones permite definir el flujo que tomarn los datos entre mdulos encargados de realizar operaciones. En este tipo de modelado se pueden utilizar; mediante sentencias when-else, o por medio de ecuaciones booleanas

15164.2.4. Por descripcin de comportamiento.El modelado comportamental, describe el funcionalmente de un circuito. Se trata de una descripcin funcional por que expone la forma en que trabaja el circuito, es decir, las descripciones consideran la relacin que hay entre las entradas y las salidas del circuito, sin importar como est organizado en su interior

16174.3. Programacin de circuitos secuenciales con HDL.Un circuito secuencial esta formado por un circuito combinacional y un elemento de memoria encargado de almacenar de forma temporal la historia del sistema.

En VHDL se caracterizan por la existencia de un clockUn clock no es mas que una base de tiempo que hace que un circuito se vuelva sncrono

Flip flops: SR, JK, D.ContadoresRegistrosMaquinas de estado

1718

19.

1920

214.3.1. Por captura esquemtica.

21224.3.2. Por tabla de verdad.4.3.3 Por ecuaciones booleanas4.3.4. Por descripcin de comportamiento4.3.5. Por tabla de estado22234.3.6. Por diagrama de transicin.

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