MAX+PLUS II 설치 및 디지털 시스템의 설계 방법 2003. 1학기 디지털 실험 교재

디지털 시스템과 PLD 개요 디지털 시스템 개요  물리계 : 아날로그(Analog), 디지털(Digital)  아날로그 : 어떤 값을 연속적인 양으로 표현  디지털 : 어떤 값을 확실히 구분할 수 있는 수로 표현  디지털 시스템 : 아날로그 시스템에 비해 높은 정밀도와 신뢰도가 있다. ⇒ 계산 및 데이터 처리, 제어 시스템, 통신, 측정 분야 등

 회로 설계(Circuit Design) : 한 게이트(Gate), 플립-플롭이나 다른 논리 블록을 구성하기 위하여 저항, 다이오드 및 트랜지 스터와 같은 특정 부품들의 내부 결선을 기술  조합 회로 : 현재의 입력 값에만 영향을 받도록 설계  순차 회로 : 입력의 과거 시퀸스에 영향을 받기 때문에 과거 시퀸스에 관한 얼마간의 정보를 기억 해야 한다. (메모리의 기능을 갖는다.)

PLD의 소개  프로그램 가능한 논리 소자(Programmable Logic Device) : 사용자가 원하는 디지털 논리 회로를 여러 가지 목적으로 구현할 디지털 논리 소자를 재구성할 수 있는 논리 소자.  구조 : PROM, PLA, PAL, SPLD, CPLD, FPGA

(V)HDL소개 HDL : Hardware Description Language의 이니셜 문자이고 하드웨어 기술(표현) 언어라고 한다. -. 타겟 프로젝트의 동작 특성을 문법을 갖는 언어로 표현(기술) 한다는 것을 의미 -. 동작 특성이라고 하는것은 일반적으로 spec., datasheet, idea 등이 될 수 있다. -. 종래에는 어떤 기능 블럭을 설계할 때 AND, OR, MUX, F/F등을 이용하여 회로를 구성하였으나 지금은 일반적인 프로그래밍 개념을 접목한 HDL을 이용하는데 그 대표적인 것이 VHDL과 Verilog-HDL이다.

□ HDL이란? -. 이와 같이 동작특정을 정해진 문법과 키워드 그리고 사용자 정의 객체들을 가지고 기술(description) -. HDL이 C와같은 프로그래밍 언어와 다른점 : 프로그래밍 언어는 전부 순차구문(sequential statements)으로 구성 되어 있지만, HDL은 순차구문 이외에 병렬구문(concurrent -statements)과 타이밍 개념이 있는 것이 차이점이다.

MAX+PLUS II 설치 및 디지털 시스템의 설계 방법 -. 컴퓨터 기본 사양 ① 486DX66 또는 PENTIUM 계열(권장)이나 그 이상의 프로세서를 갖는 컴퓨터 ② 마이크로소프트의 윈도우즈 3.51이나 마이크로소프트의 윈도우즈95 환경. ③ 마이크로소프트의 윈도우즈에서 사용할 수 있는 그래픽 카드와 모니터 ④ CD-ROW 드라이버 ⑤ 마이크로소프트의 윈도우즈에서 사용할 수 있는 2 또는 3 버튼 마우스 ⑥ PARALLEL PORT

사용 방법

회로도를 이용할 때 초기화면

Loading된 그림

회로도를 이용한 디지털 논리회로 설계

VHDL의 문법 개요 및 설명 VHDL CODING을 이용한 설계

라이브러리(LIBRARY)와 엔티티(ENTITY) 선언 --"는 주석(Comment)을 나타내며 "--"가 시작되는 지점부터 줄의 끝부분까지는 VHDL 컴파일러가 아무런 영향도 미치지 않는다.

ARCHITECTURE 선언

전체 프로그램

① File의 Save as를 선택 후 file name을 ENTITY의 이름과 같게 지정해 준다.

VHDL Compile Project to Current File을 Click한다

③ File의 Project에 Savce & Compile을 선택해서 Compile을 수행한다. 에러(Erroe)나 경고(Warning)가 없으면, VHDL로 기술된 하드웨어에 에러가 없음을 검증되었다. 그러나 다른 경고나 에러가 발생하면 ALTERA의 HELP를 이용하여 문법이 틀린 곳을 수정하여 위의 과정을 되풀이 한다.

VHDL Simulation 1) Waveform Editor로 들어간다

2) 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 Menu box에서 Enter Node form SNF를 클릭하면 아래 그림과 Enter Node form SNF가 나온다.

3) 먼저 List를 클릭후 "=>" 표시된 것을 클릭한 뒤 OK를 선택한다 입력 Node(IN1~5)에 대해 Wave를 편집한다. 편집 방법은 마우스를 해당 노드를 선택 하여 왼쪽구간을 마우스로 누른 상태에서 마우스를 오른쪽으로 이동하면 해당 구간 동 안 감정색 으로 Wave가 된다.

4) 마지막으로 File의 Project에 Savce & Simulate를 선택해서 Simulate를 수행한다.