Sistemas Digitais. Tutorial Placa de Prototipação - Altera

Transcrição

1 Sistemas Digitais Tutorial Placa de Prototipação - Altera Monitoria SD Daniel Alexandro/Vanessa Ogg/Gustavo Benevides/Gilliano Ginno/Sidney Marlon Editado por (DARA)

2 Placa Altera

3 1 Antes de Usar a Placa... Antes de usar a placa, você deve criar um novo projeto no Quartus II, construir o seu circuito e compilar, ou reutilizar um projeto já criado. Considere o circuito utilizado abaixo para este tutorial. O nome do projeto chama-se teste.

4 2 Ligue a placa Conecte a fonte de alimentação ao conector de tensão contínua e o cabo de dados à porta USB Blaster que ficam na parte superior esquerda da placa de prototipação. Depois, ligue a placa no botão vermelho que fica próximo ao conector de tensão.

5 3 Adicionando Driver... Depois de ligada, você deverá adicionar o driver da placa. Clique em [TOOLS -> PROGRAMMER]

6 3 Adicionando Driver... Na janela abaixo, clique em Hardware Setup.

7 3 Adicionando Driver... Agora, na caixinha Currently selected hardware, selecione USB- Blaster [USB-0]. Caso só tenha a opção No Hardware, você deve adicionar o driver no Gerenciador de Dispositivos do seu Sistema Operacional.

8 4 Gerenciador de Dispositivos Caso o driver USB-Blaster não esteja disponível no Hardware Setup do Quartus II, vá em Meu Computador, clique com o botão direito do mouse e por fim clique em Propriedades.

9 4 Gerenciador de Dispositivos Agora clique em Gerenciador de Dispositivos.

10 4 Gerenciador de Dispositivos No Gerenciador de Dispositivos, clique em Controladores USB para expandir a árvore. Caso o driver almejado esteja devidamente reconhecido entre os dispositivos, você verá, como está na figura abaixo, o driver Altera USB-Blaster. Se não, você verá um ícone com exclamação escrito USB-Blaster em Outros Dispositivos.

11 4 Gerenciador de Dispositivos Caso o dispositivo esteja desconhecido, clique com o botão direito do mouse sobre o ícone e clique em Atualizar Driver....

12 4 Gerenciador de Dispositivos Na janela abaixo, clique em Procurar software de driver no computador.

13 4 Gerenciador de Dispositivos Agora, clique no botão Procurar.. e direcione a pesquisa para o diretório: [C:\altera\91\quartus\drivers\usb-blaster\]. Depois, clique em Avançar.

14 4 Gerenciador de Dispositivos Aparecerá a janela abaixo perguntando se você deseja instalar o driver. Clique em instalar.

15 4 Gerenciador de Dispositivos Pronto! Aparecerá a janela abaixo informando que o driver foi instalado e atualizado com êxito! Agora, volte ao Hardware Setup e selecione USB- Blaster [USB-0]. Por fim, clique em Close para fechar a janela!

16 5 Configurando o Modelo... Agora que o driver está instalado, vá em [ASSIGNMENTS->DEVICE] para configurar a família e o modelo da placa.

17 5 Configurando o Modelo... Em Family, selecione Cyclone II (esta é a família de todas as placas utilizadas no CIn). Em Available Devices, selecione o modelo da sua placa! (ATENÇÃO! O modelo se encontra impresso sobre o chip do FPGA). Clique em OK.

18 6 Configurando a Pinagem... Para que a placa simule o que está no seu circuito, é necessário referenciar cada entrada e saída do seu projeto aos pinos referentes ao FPGA. Os pinos, por sua vez, referenciam aos dispositivos de entrada (switches, botoeiras) ou de saída (led s, display s) da placa. Este tipo de configuração se chama Pinagem. Cada pino tem uma numeração diferente, que por sua vez, referencia a um único dispositivo, e cada dispositivo possui um nome diferente. Por exemplo, o switch SW17 (O primeiro switch da esquerda para a direita [pode-se ver o nome grifado na placa]) tem como numeração de pinagem PIN_L8. ATENÇÃO! A numeração deve ser rigorosamente do mesmo modo que descrito acima! Todas as letras devem ser maiúsculas! Será disponibilizada uma tabela com todas as nomeações e numerações dos pinos!

19 6 Configurando a Pinagem... Para começar a pinagem, vá em [ASSIGNMENTS->ASSIGNMENT EDITOR].

20 6 Configurando a Pinagem... Quando a janela abaixo abrir, clique com o botão direito sobre <<new>> que fica abaixo do To e depois clique em Node Finder...

21 6 Configurando a Pinagem... Em Node Finder, faça como na simulação de um circuito no Quartus. Primeiro, em Look in, selecione NOME_DO_PROJETO. Em Filter, escolha a opção Pins: all e depois clique em List. Por último, clique em Copy all to selected Nodes list (o maior que duplicado) e clique em OK. Deste modo, todas as entradas e saídas serão listadas!

22 6 Configurando a Pinagem... Agora, abaixo de Assignment Name, digite Location nos campos pertencentes a todas as entradas e saídas! Abaixo de Value, você deverá digitar as numerações de pinagem que referenciam às mesmas entradas e saídas e apertar ENTER. Por exemplo, PIN_L8, que faz referência ao switch SW17, está sendo referenciado pela entrada A do projeto teste. OBS.: PIN_AC14 faz referência ao LED LEDG8, que por sua vez representa uma saída! Por fim, compile o programa!

23 7 Carregando o programa no FPGA... Vá novamente em [TOOLS->PROGRAMMER]

24 7 Carregando o programa no FPGA... Caso o arquivo.sof não esteja listado, então clique no botão Add File..., vá no diretório onde se encontra o seu projeto, e por fim selecione o seu arquivo.sof disponível na pasta do seu projeto e clique no botão Abrir. No exemplo abaixo, o arquivo se chama teste.sof.

25 7 Carregando o programa no FPGA... Selecione a caixinha Program/Configure. Por fim, clique no botão Start e espere o programa ser carregado no FPGA.

26 7 Carregando o programa no FPGA... Quando Progress estiver em 100%, você poderá se divertir a vontade com a placa! :D OBS.: Caso você modifique o circuito lógico, você deverá compilá-lo novamente e recarregá-lo no FPGA. Lembrando que os LED s dos Display s de 7 segmentos são ativos em zero!

27 7 Carregando o programa no FPGA... Caso você queira ter um Top View (Vista de Cima) do FPGA após a configuração dos pinos, vá em [ASSIGNMENTS->PIN PLANNER].

28 7 Carregando o programa no FPGA... Você verá a figura abaixo! Observe que os pinos PIN_AB26, PIN_AA23 (Inputs A e B do circuito do projeto teste ) e PIN_AA24 (Output S do circuito do projeto teste ) estão pintados de vermelho indicando que estão sendo utilizados!