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UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIA PROGRAMA DE INGENIERIA ELECTRONICA FRANKLIN JANCOVICK VARON HUERTAS-161003027 DANIEL ORLANDO PINZON CONDE-161003017 MIGUEL ANGEL ROJAS POBEDA-161003021 VILLAVICENCIO-META MARZO DE 2013

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trabajo elemental de circuitos digitales I

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  • UNIVERSIDAD DE LOS LLANOSFACULTAD DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIA

    PROGRAMA DE INGENIERIA ELECTRONICA

    FRANKLIN JANCOVICK VARON HUERTAS-161003027DANIEL ORLANDO PINZON CONDE-161003017

    MIGUEL ANGEL ROJAS POBEDA-161003021

    VILLAVICENCIO-METAMARZO DE 2013

  • PRESENTACION PUBLICBASYS 2 - SPARTAM3E100CP132

    FPGA

    CIRCUITOS DIGITALES IING.CESAR ROMERO

    UNILLANOSVILLAVICENCIO-META

    2013

  • OBJETIVOS:

    Disear un proyecto de programacin VHDL , con el fin deimplementar smbolos.

    Incorporar al cdigo de programacin en un mdulo de eleccin detexto y ubicacin de este el funcionamiento de un flip-flop.

    Conocer lo mecanismos con los que se puede generar movimiento aun muestreo en los Displays con el proceso de habilitacin de losmismos.

    Reconocer ms operadores funcionales que en ocasiones posterioresno han tenido uso.

  • IMPLEMENTACION:

    DISEO:

    Para la estructuracin del proyecto se hizo uso relevante de:

    software XILINX.13.4 del dominio DIGILENT lenguaje de programacinVHDL, estndar IEEE.

    PC tarjeta de carga de la programacin BASYS-2 SPARTAN 3E-100

    CP132, y ms enftica mente de su controlador de programacinF.P.G.A.

    PARAMETROS DE DISEO:

    -La estructura funcional del cdigo debe ser una programacin en la cual sevisualice en primera instancia un texto o grupo de smbolos con unadireccin de transicin o de movimiento. Luego tambin debera poderseobservar un segundo letrero con un cambio total de sus smbolos , y condireccin o efecto de movimiento diferente, esto se generara con unametodologa de habilitacin (selector), el cual decida cual emitir.

    PROCEDIMIENTO:

    -De manera inicial se dise un mdulo superior que contemplara los sumdulos que se crearan a continuacin. Este mdulo contaba como estructuracon dos entradas asncronas, y una sncrona que sera el reloj. Y lasasncronas una para el reset , designado a un botn por pines , y la restantecomo entrada de seleccin del proyecto. Presentaba tambin dos salidas, unapara la habilitacin de los nodos y a su vez la que generara el movimiento deltexto; esta es de tipo vector de 4 posiciones como corresponde a los cuatroDisplays existentes en la tarjeta. La otra salida tambin es de tipo vector de 7posiciones, que corresponden a la asignacin de habilitacin de los sietesegmentos de los Displays de la tarjeta.

    Ahora se disea un mdulo que portara la informacin del grupo de smbolosiniciales. su diseo presenta la siguiente estructura , tiene dos entradas , unasncrona t la otra asncrona , ambas de tipo lineal, una es denominada clear ycumple el funcionamiento de reiniciar o reset de la emisin de los datos , estepresenta una asignacin de pin en la tarjeta el cual era un botn. La otraentrada es el reloj de habilitacin, CLK , este ya sala de un proceso dedisminucin de frecuencia de un divisor de frecuencia , en este se tomaba elvalor natural del reloj de la tarjeta (50Hz) y se disminua por medio de uncontador que luego de un nmero determinado de intermitencias generaba unimpulso til y necesario para el proceso a realizar .

  • Presentaba tambin una salita tipo vector de 16 posiciones que contena elgrupo de smbolos a visualizar, esta se transmita como entrada a otromodulo creado denominado selector. Este tena como funcin el controlseleccin de los smbolos a visualizar con su respectivo efecto de transicin.por ende a este entraba la transmisin de otro modulo creado con el otrogrupo de smbolos a visualizar , este creado con la misma estructura delanterior pero con diferente simbologa . el modulo selector adems de estasdos entradas anteriormente nombradas presentaba otra entrada asncrona queoperaba como funcin de seleccin , esta presentaba conexin directa almdulo superior con el fin de manipularse de manera externa .la estructura oproceso de seleccin se realizada con dos operadores de cuestin de lainformacin (estado ) del selector , con la cual corresponda la salida de ungrupo de smbolos, es decir con estado inicial (cero) por defecto saldra laentrada a1 , y con la pulsacin del selector es decir con 1 , se transmitirael otro grupo de smbolos habilitando la salita de esta entrante al selector.

    La salida de el modulo anterior se transmita en conexin a una entrada deotro modulo diseado para la separacin de las cifras entrantes para elmuestro de las mismas, este presentaba ya , mediante una tabla de valores unproceso de informacin para transmitir al display , como salida se presenta unvector de cuatro posiciones, que iba en conexin al mdulo display encargadopor medio de una tabla de valores de modular los datos de manera que fueranasimilables por los Displays de la tarjeta .las tablas del mdulo display deberancontar con la habitacin de los leds correspondientes a cada smbolo que setransmita en cada entrada con su tabla asignada.

    Este mdulo display presentaba dos entradas con la estructura que senombr anteriormente , estas transmitidas del separador que a su vez estabanen este habilitadas por la entrada de un dato de conteo, segn fuera el datode la seleccin . estas entradas del separador provenan entonces de unmdulo contador , este era el encargado de generar el conteo al mduloseparador . el contador contaba con tres entradas , dos sncronas , una deellas ya conocida en otros mdulos reset, la cual se encontraba en conexincon los reset de los dems mdulos. La otra entrada asncrona portaba lafuncin de seleccin de conteo sobre un de las salidas designadas en estemdulo. La entrada sncrona seria entonces la transmisin del divisor defrecuencia anteriormente descrito, el cual presentaba dos salidas de frecuenciadisminuida , una para los mdulos de smbolos , y otra con un poco ms defrecuencia para el contador. La estructura de este contador se basaba en laentrada inicialmente del selector ya descrito, el cual es de manipulacinexterna, es decir se encontraba en conexin a un selector del mdulo superior.Este con un estado por defecto , (cero) con el uso de una serie decuestionamientos , y con referencia del flanco de subida del reloj del divisor ,realizada un aumento en una variable descrita para cargar el conteo , esta era

  • de tipo vector de dos posiciones , este cinteo se asignaba a una de las salidas(pues el contador presenta dos, una para cada estado) , y que se transmita almdulo separador para el conteo en las tablas de verdad. Este mismo valor sesalida a su vez se trasmita a un nuevo mdulo botones con la funcin dehabilitar los nodos (Displays ) de la tarjeta segn merced , que segn el casodel selector del contador , el cual se resalta que es el mismo del MODULOSELECTOR , tena como orden habilitar los nodos de derecha a izquierda ,en orden continuo de visualizacin de cada smbolo descrito en el caso.

    En el caso del selector portar un impulso 1 , el contador contara de igualmanera que con el cero pero con otra salida , que tambin corresponda conotra entra al mdulo separador , en donde tambin venia por entrada el otrogrupo de smbolos descritos por el modulo selector. Este valor de impulso delselector que transmita su salida diferente en mltiples fases del proceso devisualizacin, tambin presentaba una entrada diferible al mdulo botones ,que habilitada de manera distinta los Displays de la tarjeta , en este caso latabla de valores habilitaba encendido de estos en transicin de izquierda-derecha de modo continuo.

    El modulo botones se transmita en conexin directa al mdulo superior consu salida correspondiente. el grupo de smbolos inicial a visualizar en losDisplays con transicin de derecha-izquierda , y seleccin exterior 0transmita el grupo de smbolos -10002436570001- , y en la segundainstancia o habilitacin del programa con selector=1, seria CIENCIA--Y--VIDA.

    Luego de chequear sintaxis y corroborar la sntesis, del cdigo se gener elmodulo .bit, este para cargarlo en la tarjeta ya en culminacin.

    Entonces luego de generarlo se realiza la conexin de la tarjeta Basys alcomputador, y se inicia el software ADEPT, este funciona como controladorpuente para transmitir la programacin o el modulo .bit a la tarjeta . en esta secorroboro inicialmente por defecto la visualizacin inicial del conjunto desmbolos iniciales . Y luego se gener una pulsacin al selector designadocomo botn 2, entonces se pudo visualizar el segundo grupo de smbolos contransicin de izquierda a derecha, ( de manera inversa al anterior).

    PROBLEMATICAS DADAS EN EL DISEO:

    - Como problemtica inicial encontramos la incorporacin de otro texto alproyecto. Entonces esta tubo solucin con la creacin de otro moduloisomorfo al de los smbolos base, pero cambiando estos.

  • - Encontramos como problemtica donde ubicar un mdulo selector paracontrolar el texto a transferir a los Displays. Concluimos de maneralgica que su localizacin debera ser antes de la entrada al separador.

    - Causo algn nivel de controversia tambin el cmo implementar lanueva manera de transicin del otro conjunto de smbolos. Llegamos ala instancia donde decidimos que el efecto se realizara en el mdulobotones habilitador de los Displays, y creamos otra tabla para lasegunda entrada con la tabla de habilitacin; orden de encendidoinvertidos.

    TABLA DE SELECCIN-VISUALIZACION:

    SELECCIN SALIDA-VISUALIZACION DIRECCION0 -10002436570001- derecha-izquierda1 CIENCIA--Y--VIDA izquierda- derecha

    CODIGO EN REPRESENTACION DE PANELES ESQUEMATICOS:

  • GRAFICO REPRESENTATIVO DEL FUNCIONAMIENTO DEL CODIGO:

    SIMULACION:

  • CONCLUSIONES:

    - Se logr realizar el diseo de un cdigo programado en vhdl para lavisualizacin de dos conjuntos de smbolos diferentes.

    - Se pudo identificar y corroborar el funcionamiento de una memoriaselectiva.

    - Puedo comprobarse y desarrollar nuevas maneras de uso a operadoresdel lenguaje de programacin.

    - Se pudo definir el programado que debe generarse para realizar elmovimiento o efecto de transicin de uno o un aserie de smbolos.

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