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Laboratório 5: Meio somador

1) Criando um novo projeto no Quartus:

Quartus_NewProjectWizard

2) Criando e selecionando diretório e nome do projeto:

Quartus_Name

3) Selecionar placa de desenvolvimento e finalizar criação do projeto:

Selecione:

  • aba Board
  • Family: Cyclone V
  • Development Kit: DE1-SoC board
  • Selecione a única opção e em seguida Next

Quartus_Board

4) Projeto criado:

projetoHalfAdder

5) Criando um novo Diagrama de Blocos / Esquemático

6) Área de criação de esquemático

Use as ferramentas indicadas para construir o circuito, incluindo as portas e os terminais.

7) Criando circuito de teste para a Simulação

Note que portas como and e or, devem ser descritas com o número de terminais de entradas: and2, and3, or2, or3, etc.

Para conectar os terminais, clique com o botão esquerdo no ponto de origem e arraste até o terminal ou nó de destino, soltando o clique do mouse.

8) Após a criação de um circuito simples de teste, salvar o arquivo com o mesmo nome do projeto

9) Compilar a montagem do esquemático clicando em Analysis & Synthesis e aguardar o fim da compilação.

Havendo algum erro, leia a mensagem de erro gerada, pois é um bom indicativo para a sua correção.

10) Criando arquivo de simulação VWF (Vector Waveform File)

11) Definindo um valor de tempo final para a simulação

12) Incluindo os pontos de acesso ao circuito, entradas e saídas.

13) Configurar estímulos nos terminais de entrada.

Para produzir um conjunto de combinações igual aos da tabela verdade, a primeira entrada é configurada como o bit menos significativo, e possui a menor base de tempo. A partir dela, as demais são ajustadas para o dobro do período em relação à entrada adjacente/anteior.

14) Ajustando diretiva de simulação

  • Em Simulation selecione Simulation Settings
  • Edite o ModelSim Script (Functional Simulation): trocando a diretiva -novopt por -voptargs="+acc"

15) Salvando a simulação de forma de onda

16) Resultado da simulação

17) Crie um componente halfadder.bdf

  • Crie um novo diagrama de blocos
  • Construa o circuito do meio somador (half adder)
  • Salve com o nome halfadder.bdf
  • Compile em Analysis & Synthesis

  • Exporte o circuito como um componente clicando em: File, Create / Update e Create Symbol Files for Current File

18) Insira o novo componente halfadder no esquemático principal do projeto addsub4.bdf

19) Circuito e forma de onda do halfadder

Referências e complementos

  • TOCCI, Ronald J.; WIDMER, Neal S. Sistemas Digitais: Princípios e Aplicações. 8. ed. Pearson, 2015.
  • PALANIAPPAN, Ramaswamy. Digital Systems Design. bookboon.com, 2011.
  • TRINDADE JUNIOR, Rosumiro; JULIÃO, Jodelson Moreira. Circuitos Digitais. Manaus: Centro de Educação Tecnológica do Amazonas (CETAM), 2012.
  • D’AMORE, Roberto. VHDL: Descrição e Síntese de Circuitos Digitais. LTC.