Fpga

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Design Digital Utilizando FPGA
Juliana Amâncio Malagoni Marco Aurélio França Rafael Rodrigues Vieira Neto Wanderley Silmário Júnior Thomás Bessa Ferreira

26-04-2009

1

Faculdade de Engenharia Elétrica Universidade Federal de Uberlândia Campus Santa Mônica Av. João Naves de Ávila, 2121, Bairro: Santa Mônica CEP 38408-100 , Uberlândia - MG, Brasil

Sumário
1 Introdução
1.1 1.2 1.31.4 1.5 Linha do Tempo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Arquitetura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Design Digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Aplicações . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Introdução ao Kit de Desenvolvimento UP2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.5.1 1.5.2 1.5.3 1.5.4 1.5.5 Dispositivo EPF10K70 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dispositivo EPM7128S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . Oscilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4
4 6 6 7 8 9 9 9 9 10

Jumpers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dispositivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2Design Digital
2.1 Linguagem de Descrição de Hardware 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5 2.1.6 2.1.7 Objetivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11
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Breve Histórico

O que é VHDL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . O que signica VHDL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . O que é uma linguagem de descrição de hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Vantagens e Desvantagens de se utilizar VHDL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Componentes de um projeto VHDL 2.1.7.1 2.1.7.2 2.1.7.3 2.1.7.4 PACKAGE (Pacotes) ENTITY (Entidade) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ARCHITECTURE (Arquitetura)

CONFIGURATION (Conguração)

2.1.8

Semântica da linguagem VHDL 2.1.8.1 2.1.8.2 Elementos Léxicos

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Comandos Seqüenciais

2.1.9

Descrição de Comportamento (Process )

2.1.10 Controle da Seqüência 2.1.10.1 2.1.10.2 2.1.10.3 2.1.10.4 2.1.10.5 2.2

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Comando if then

Comando if then else Comando Case

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