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Sistemas Digitais Introdução ao Quartus II Monitoria Sistemas Digitais – 2006.1 - {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II.

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2 Sistemas Digitais Introdução ao Quartus II

3 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II "Altera's Quartus ® II software is such a superior development environment that I am quickly forgetting about any other PLD (programmable logic device) design tool." – Can Nguyen, Principal Staff Engineer, Broadband Communications Sector, Motorola "Quartus ® II software is superior compared to other programmable logic tool offerings, which allows us to focus our time on meeting customer needs, rather than laboring over tool usage. – Dr. Greg Caso, VP Engineering, Escape Communications

4 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Características Entradas baseadas em texto (VHDL) ou diagrama esquemático (block diagram) Projeto com uso de funções (blocos) de bibliotecas – portas lógicas, flip-flops, pinos e outras primitivas – possibilidade de criação de biblioteca do usuário (permite criação de símbolos) Ferramentas para simulação e análise das saídas dos circuitos (waveforms) Software integrado para geração de sistemas/plataformas: SOPC Builder Conselheiro para otimização de temporização e recursos Implementação na plataforma UP1

5 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Tipos de Arquivos

6 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Fluxo Fluxo de Desenvolvimento – Concepção do sistema em VHDL ou esquemático – Submissão das entradas no sistema – Simulação – Correção de erros, quando necessário – Implementação na UP1

7 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Fluxo

8 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Ambiente Ambiente de Projeto – Criar novo projeto – Entrada esquemática Editor – Compilar/mapear circuito no FPGA – Simulação Resultado (waveforms)

9 Ambiente de Projeto

10 Criar novo projeto 1. Criar novo projeto2. Criar novo projeto 3. Escolha área de trabalho 4. Nome do projeto 5. Nome do nível de hierarquia mais alto do projeto 6. confirmar

11 Entrada esquemática Cria editor esquemático

12 Portas lógicas/pinos (E/S) Fios e barramentos zoom Full screen on/off texto Entrada esquemática - Editor

13 Portas lógicas/pinos primitivas fios pino Entrada esquemática - Editor

14 2. Compilar/mapear o circuito no FPGA 1. Salvar projeto Compilar/Mapear circuito no FPGA

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16 1. Criar sinais para simulação Simulação

17 2. Click (botão direito) 3. Selecione sinais p/simulação 4. Start 4. Escolha sinais OK Sinais escolhidos Simulação

18 Full screen (on/off) Click sinal de entrada p/formar onda de simulação Simulação

19 1.Gere ondas p/A,B e C. a. Use um clock (para geração automática) ou b. Gere os valores passo a passo 1.Ajuste tamanho do grid de amostragem (grid size). Ex: 10 ns 2.Tempo de simulação. Ex: 100 ns Simulação

20 1.Executar Simulação Simulação

21 Simulação – Resultados

22 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Laboratório Primeira Atividade – Desenvolver um circuito de alarme de um automóvel com a seguinte característica funcional: o alarme/advertência deve ser acionado quando a ignição estiver acionada (carro ligado) e pelos menos uma das portas estiver aberta.

23 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Laboratório Primeira Atividade – Etapas do projeto: Identificar os sinais de entrada e de saída do circuito; Levantar a tabela verdade do circuito; Deduzir e otimizar as equações booleanas da cada sinal de saída; Implementar o circuito no Quartus II; Baixar o circuito na UP1 (plataforma de prototipação da Altera). Essa atividade deve ser apresentada até o final desta aula!

24 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Laboratório Segunda Atividade – Uma companhia instituiu o seguinte controle para o acesso de seus três estacionamentos: cada empregado tem um cartão que deve ser inserido numa brecha especial que existe em cada portão - o portão só abrirá se o empregado estiver autorizado a usar o estacionamento. – Devemos implementar esse controle de acordo com as tabelas abaixo:

25 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Laboratório Segunda Atividade – Etapas do projeto: Identificar os sinais de entrada e de saída do circuito; Levantar a tabela verdade do circuito; Deduzir e otimizar as equações booleanas da cada sinal de saída; Implementar o circuito no Quartus II; Baixar o circuito na UP1 (plataforma de prototipação da Altera). Essa atividade deve ser apresentada até 20 minutos após o início da próxima aula!

26 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – UP1 UP1 – Placa de prototipação da Altera

27 Monitoria Sistemas Digitais – {aqc, fbla, gamsd, mls2, cin.ufpe.br Introdução ao Quartus II – Sugestões Sugestões de Leitura: – Introduction to Quartus II (pdf) – Getting Started With Quartus II Software getting-started.html getting-started.html – Quartus II Development Software Version 6.0 Literature Sugestão de download: – Quartus II Web Edition Software Version 6.0 quarwebmain.html quarwebmain.html

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