Lab01 - Digital

ELT014 – Laboratório de Eletrônica Digital II
Laboratório 1
1– Objetivos
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Utilizar a linguagem de descrição de hardware VHDL;
Utilizar o software ModelSim para simular os circuitos descritos em
VHDL;
Testar os circuitos na placa de desenvolvimento DE1.

2– Linguagem de descrição de hardware VHDL
VHDL (Very High Speed ASIC Description Language) é uma linguagem de descrição de “hardware”, ou seja, uma forma estruturada para a descrição de circuitos digitais. Essa linguagem permite que o circuito eletrônico seja descrito com sentenças, tais como em uma linguagem de programação, possibilitando que seja simulado e sintetizado, isto é, transformado em portas lógicas.
Embora este tipo de linguagem pareça similar as linguagens de programação convencional, existem importantes diferenças. A linguagem de descrição de hardware é paralela, isto é, os comandos, que correspondem às portas lógicas, são executados em paralelo.
Um programa HDL reproduz o comportamento de um sistema físico
(geralmente digital). Ele também permite a incorporação de especificações de tempo (atrasos das portas) bem como descrever um sistema como uma interconexão de diferentes componentes.
O VHDL apresenta as seguintes vantagens:
a) Em sistemas seqüenciais, o detalhamento da lógica de controle é realizado pelas ferramentas de automação do projeto, o que evita a trabalhosa e limitada aplicação das técnicas manuais tradicionais;
b) O objetivo do projeto fica mais claro que na representação por esquemáticos, nos quais a implementação se sobrepõe à intenção do projeto;
c) O volume de documentação diminui, já que um código bem comentado em VHDL substitui com vantagens o esquemático e a descrição funcional do sistema; d) O projeto ganha portabilidade, já que pode ser compilado em qualquer ferramenta e para qualquer tecnologia. É comum, na indústria, o uso de FPGAs e CPLDs para produções iniciais ou de menores escalas em projetos que posteriormente possam ser