ПЛИС. Начало

Работа с ПЛИС начинается с программы для работы с ней. Я использую камни фирмы ALTERA и ее программу Quartus на домашнем ПК работаю с 12.0(сразу оговорюсь работает она коряво, возможно криво установилась, на недели думаю руки дойдут и поставлю нормальную версию) версией на работе с 14.1( она только 64бит). Ну что приступим

Вот мы запустили Quartus II WEB Edition, нажимаем File / New Project.

Это окошко можно отключить, кто хочет. Нажимаем сразу же кнопку NEXT.

Как вы все видите путь к папке с проектом некорректно отображается( да Quartus не любит Кириллицу , пишем на Латинскими)

Вот сейчас отображается все хорошо. нажимаем NEXT

В этом окне вы можете добавить файл к проекту , если он у вас есть лично у меня его нету. Вы можете создать не проект а просто файл и в нем что либо сделать , а потом включить в проект , к примеру создать отдельные модуль.

Тут мы выбираем наш камень. Я использую камни Max7000s EPM7128STC100-15 и Cyclone IV E EP4CE6E22C8N(обратите внимание на питания ядра 1.2В) даже если вы не знаете какой камень купить, вы можете тут в Quartus посмотреть характеристики и определится.

Обычно на этом шаге я ничего не меняю. В глубь тут не вникал.

Вот и все мы закончили создавать проект. В котором мы видим какой у нас камень, его питание, название проекта и отладочник ModelSim. После создание в Левом верхнем углу у нас появится вот такая штука.

Дальше нажимаем кнопку NEW и там выбираем , где мы хотим и что мы хотим создать. Я Выбираю Block Diagram(Schematic) и нажимаем OK ,

далее на верху примерно по центру есть такой значок нажимаем его,

Вот у нас появилось окошко в котором мы можем выбрать элемент который хотим вставить в проект, там и логика есть , в папке Primitives в Other есть практически вся библиотека 74 логики. Как пользоваться той или иной микросхемой открываем даташит в интернете. Либо можем собрать элемент под свои нужды. Но это будет рассмотрено в следующей статье.

Я для этого урока выбрал элемент 2И-НЕ теперь нажимаем ОК ставим его

потом рядом с ним нажимаем на вот такую кнопку в которой мы устанавливаем входы, выходы и Bidir(двунаправленный)

На вход элемента мы ставим 2 входа и на выход соответственно Output

Потом мы переименовываем порты(вход и выход) для того, чтоб нам было легче ориентироваться в проекте

когда мы все установили нажимаем кнопку Start compiler программа запустит компилятор, и одновременно проверит проект на наличие ошибок. Если все сделанно правильно то программа выдаст вот такое окно

Так в окне будет видно, сколько ресурсов камня вы заняли.

Далее мы нажимаем на кнопку Pin Planner у нас появляется наш камушек, с входами где сразу видно где у нас питание , а где корпус. А также ноги для генератора, и т.д. сразу обратите внимание внизу где указаны наши вход/выход программа выдает нам питание на ноге и ток, т.к. у меня ноги запитаны от 3.3В и мне нужны TTL сигналы я устанавливаю 3.3В и ток максимальный который она может выдать. На практике скажу так когда плата сильно нагружена на выходы ПЛИС лучше ставить подтягивающий резистор на ток 4-6мА чтобы ПЛИС работала как нужно и не сгорела. Встроенными преобразователями ПЛИС лучше не пользоваться, а использовать то питание которое подключено к питанию ног. ПЛИС не микроконтроллер очень капризная в этом плане. По поводу разводки платы для ПЛИС будет тоже все описано в следующей статье

Вот я установил наши вход и выход они помечены темными кругляшками.
Далее просто закрываем это окно .Нажимаем еще раз на Compiler для того , чтобы программа проверила правильно ли мы установили ножки. И не заняты ли они другими делами. Также в том окне где мы устанавливаем ножки можно поставить один режим в котором неиспользуемые ноги отключаются, бывает нужно

И вот у нас прошла компиляцию и нажимаем на кнопку programmer в котором мы выбираем наш программатор нажав на кнопку Hardware setup(у меня он не подключен) далее выбираем режим прошивания. Я использую JTAG и на этом все нажимаем кнопку Start и можно работать. На плате с камнем должно быть питание, чтобы ПК увидел нашу плату.