Lección 16.V115. Testbench: archivos con datos de tipo bit_vector, problemas detectados.

En este testbench uso un archivo con datos de entrada de tipo bit_vector. Te muestro qué inconveniente surge usando estos tipos de datos y porqué hay que usar tipos std_logic_vector. Convierto los bit_vector a std_logic_vector. Te explico porqué aparece el siguiente warning: (assertion warning): NUMERIC_STD.: metavalue detected, returning FALSE. Muestro el siguiente error y explico porqué se produjo. (assertion failure): bit_vector read failure.

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Puedes ver y descargar mis códigos fuente de: https://github.com/susanacanel/proyectos-vhdl.

lección 15.V112. Testbench manejo de archivos, 2da. parte. Poniendo prolijo el archivo de salida.

Te muestro las modificaciones que hice con respecto al testbench de manejo de archivos del video anterior para poner prolijos los datos en el archivo de salida, “productos.txt”. Usé el tipo de datos “character LT” (line feed) para saltar un renglón. Usé los argumentos opcionales del “procedure write”. Usé un lazo “while loop” para calcular el número de caracteres de un número entero. Cambié los operandos en el archivo de entrada “factores.txt” de manera de considerar valores extremos. Te muestro cómo responde el testbench cuando hay un dato erróneo y cuando hay un error en la descripción.

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Lección 15.V111. Testbench que usa archivos para leer los datos y para escribir los resultados.

En este video explico cómo hacer un testbench que lea los operandos y el valor esperado de un producto de números enteros desde un archivo de texto. Y luego escriba los operandos y el producto en otro archivo agregándole previamente un título y encabezamiento de las columnas. Te cuento qué package es necesario agregar, qué nuevos tipos (type) es necesario definir (file, text, line) y qué funciones y procedimientos del package uso. También te explico de qué modo pueden ser los archivos y qué estados pueden tener. Y qué es un filehandle. Se trata de un nuevo testbench para la descripción de un dispositivo que realiza el producto de dos operandos (en un videos anterior habíamos visto un testbench con dos lazos “for” anidados).

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testbench con archivos, package std.textio,use std_textio.all,library std, file text,read_mode, write_mode, append_mode, file_open, file_close, file_open_status, filehandle, open_ok, status_error, name_error, mode_error, writeline, readline, while not loop, endfile, variable, string', string' attribute, lenght' attribute, read procedure, write procedure, readline procedure, type line, type text, std_imput, std_output, nivel inicial, curso, vhdl,

Lección 15.V110. Descripción, testbench y simulación: sumador serie de los N primeros números naturales.

Te muestro una aplicación del sumador serie para sumar los N primeros números naturales. Hice pequeñas modificaciones al sumador serie que habíamos analizado para que fuera más flexible. Te muestro las diferencias con el código anterior. Luego te explico el testbench. Uso un ciclo for…loop para generar los operandos que sucesivamente le introduzco a la señal b_i. Para finalizar mostrándote la simulación en el GTKWave.

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Lección 15. V109. En la plaqueta muestro qué pasa cuando se elimina el estado “espera_liberación”. Testbench antirrebote y simulación.

Te muestro en la plaqueta qué sucede cuando no se tiene en cuenta el estado que llamé “espera_liberación”. Y luego el testbench y la simulación. Para hacer más clara la simulación con el GTKWave, cambié en la descripción los valores máximos de las cuentas de manera de obtener una demora del orden de los ns, compatible con el periodo de la señal de clock. También agregué un contador3 que cuenta los pulsos de la señal de clock. Te explico el testbench y lanzo la simulación utilizando el GTKWave. Analizo el resultado de la simulación.

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Lección 15.V106. Divisor de frecuencia, con 2 contadores anidados. Descripción, testbench y simulación.

En este video te muestro un divisor de frecuencia realizado con dos contadores anidados a fin de poder obtener una frecuencia muy pequeña, Hz, por ejemplo, a partir de frecuencias de decenas de MHz. Realizo la simulación con relaciones de frecuencia pequeñas, 1/24, para poder analizar las formas de las ondas.

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V104. Instalación Quartus II, versión 20.1 para Linux.

En este video te muestro de dónde descargar la versión 20.1 del Quatus II de Intel para Linux. Elegí la opción de archivos individuales porque pesa algunos Gb menos que la completa. Junto con el Quartus descargué el ModelSim, un dispositivo FPGA y otro CPLD. Tanto el Quartus como el ModelSim son de extensión .run. Para instalar el Quartus desde la línea de comandos me encontré con dos problemas, primero, el nombre del archivo estaba encerrado entre comillas, lo tuve que renombrar y segundo, no era ejecutable, ni para el grupo ni para cualquiera (faltaban las correspondientes “x”), lo tuve que hacer ejecutable. Finalmente lo corrí con un diseño para corroborar el correcto funcionamiento.Observaciones: 1. Comprobé que es más sencillo instalarlo y ejecutarlo directamente desde Dolphi, dos clic y listo.2. No necesité agregar ninguna biblioteca probablemente porque ya tenía instalada otra versión del Quartus II y había tenido que agregar manualmente una serie de bibliotecas. Si no es tu caso, tienes que armarte de paciencia e ir buscando en la Web las bibliotecas que faltan, las agregas y finalmente va a funcionar.3. He bajado también la versión completa de 6.4 Gb, que no recomiendo. Esa versión es de extensión .tar. La ventaja es que la instalación resultó mucho más sencilla.4. Si bajas una versión vieja puede ser que funcione en 32 bits, por ejemplo la que yo necesité, la 13.0, y dependiendo de la versión de Linux que tengas, vas a necesitar bajar la arquitectura de 32 bits, porque va a estar corriendo por primera vez en ese Linux un programa de 32 bits. No hay garantía de que no necesites además bajar bibliotecas.

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Lección 15.V102. Sumador serie. Casteo y acondicionamiento de operandos.

En este video describo un sumador serie basado en dos registros de desplazamiento, un sumador completo de 1 bit y un flip-flop tipo D, como muestro en un esquema. Explico cómo generar el flip-flop D y porqué es necesario incluirlo. Explico una solución para realizar la suma de 1 bit cuando los operandos contienen 1 solo bit de un std_logic_vector. Te muestro ejemplos de sumas realizadas de esta manera.

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Lección 15.V101. Función de resolución. Aplicación a un multiplexor con salida de alta impedancia.

En este video te explico que es la función de resolución y la aplico a un caso concreto de un multplexor de dos canales, con salida de alta impedancia, Z. Además cómo se modeliza una entrada con pull-up y otra con pull-down. También te cuento los posibles problemas que puedes encontrar con los compiladores y los simuladores. Te muestro la el package std_1164.vhdl y dónde puedes encontrar la tabla de doble entrada para analizar la función de reolución. También te explico cómo modelizar un pull-up y un pull-down y cómo funcionan.

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https://youtu.be/32hBfaDT5Kk

Lección 14.V100. Testbench del contador en secuencia arbitraria. Simulación. Generación de reset.

En este video explico el testbench del contador en secuencia arbitraria. Realizo la simulación con el STKWave y con el ModelSim. Genero un segundo pulso de reset y muestro un posible error y cómo se detecta.

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