Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores Instituto Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa Sistemas Digitais Introdução ao Ambiente de Projecto da Xilinx Paulo Lopes, Horácio Neto Outubro de 2007
1. O Xilinx ISE Project Manager O Xilinx ISE Project Manager é um ambiente integrado de projecto de circuitos digitais. Inclui, entre outras ferramentas de projecto, um Editor de Esquemas, um Simulador Lógico e programas para mapeamento automático do circuito digital em dispositivos lógicos programáveis da família Xilinx. Nas secções que se seguem, são introduzidos exemplos básicos de utilização do Editor de Esquemas e do Simulador Lógico. Para correr o Xilinx Ise Project Manager pressione o botão respectivo: 2. Abrir um Novo Projecto Entre os dados referentes ao novo projecto: No menu File seleccione New Project 1
Entre o nome do projecto, a localização onde vai ser guardado e o tipo do modelo de topo como Schematic. Pressione Next. Escolha Spartan2E como Family, XC2S300E como Device, PQ208 como Package, XST como Synthesis Tool e ISE Simulator como Simulator. 2
Pressione Next Pressione New Source para criar um novo esquema para o seu projecto. Seleccione Schematic e entre o nome do arquivo que vai conter o esquema. Pressione Next. Pressione Finish. 3
Pressione Next. Pressione Next. Pressione Finish. 4
3. O Editor de Esquemas Nota: pode aumentar o tamanho da folha, clicando nesta com o botão direito do rato e escolhendo Object Properties. 5
Colocação de Componentes Clique no botão Add Symbol, ou na TAB para inserir um símbolo. Escolha um inversor, INV, uma porta OR de 3 entradas, OR3, e uma porta AND de 2 entradas, AND2. Pode seleccionar a(s) porta(s) directamente na lista de componentes, ou escrever o nome na linha inferior Symbol Name Filter da janela de símbolos (ver exemplo com INV). Coloque as portas no circuito e use o botão para fazer zoom sobre o circuito. 6
Interligação de Componentes Passe a modo Add Wire, pressionando o respectivo botão. Para fazer uma ligação entre 2 pinos, pressione o botão esquerdo do rato em cima de um dos pinos, arraste a ligação para cima do segundo pino, e deixe de pressionar o botão esquedo do rato. Para concretizar as entradas/saídas deixe as ligações respectivas em aberto num dos extremos. Para colocar os marcadores de entrada/saída, pressione o botão. Clique nas entradas e nas saídas do circuito para colocar os marcadores de entrada e de saída. Atribua nomes às entradas e saídas: para escolher uma indentificação para uma entrada/saída do circuito, use o modo de selecção, faça duplo click sobre a entrada/saída, e entre com o nome no campo respectivo da janela que se abre (Name). O esquema deste circuito exemplo é o seguinte: Após completar o esquema do circuito feche a janela do editor de esquemas salvando. 7
4. Simulação Lógica No ambiente de projecto seleccione Project->New Source, Seleccione Teste Bench Waveform e indique o nome do ficheiro que vai conter as formas de onda para teste do circuito. Pressione Next, Next e Finish. 8
Na janela de Initial Timing deixe estar os valores indicados. Pressione Finish. Pressione o botão esquerdo sobre as manchas azuis de modo a ter as formas de onda (zeros uns) como na figura (basta clicar nos pontos onde a forma de onda muda de valor). Note o traço azul a definir o fim da simulação. Pode também definir este tempo editando a caixa de dialogo no topo da janela:. Salve fazendo File->Save. 9
Para simular o funcionamento do circuito, escolha na janela Sources, e escolha o ficheiro TestBench que criou. Na janela Processes escolha Xilinx ISE Simulator e faça duplo clique em Simulate Behavioral Model Observe os resultados. 5. Arquivar o Projecto Pode arquivar o seu projecto num único ficheiro usando Project / Archive na janela de Projecto. Recomenda-se que guardem uma cópia de arquivo em disquete ou pen própria, visto que a área no disco rígido do computador do laboratório não está protegida. 10