Lección 20.V133. Testbench del transmisor de la UART RS-232 enviando un mensaje. Simulación con GTKWave.

En este video te explico el testbench del transmisor de la UART RS-232. Luego simulo con GTKWave y te explico detalladamente las formas de onda. Te muestro un script hecho especialmente para este testbench.

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

Lección 19.V129. Testbench memoria SRAM estática, sincrónica, bus bidireccional. Usa procedimientos.

Te explico el testbench para una memoria SRAM, sincrónica y con bus de datos bidireccional. Me base en los diagramas temporales de una memoria comercial y los modifiqué para convertirla en sincrónica. Para hacer más legible el testbench, definí procedimientos para escribir, leer y verificar la memoria. Los ubiqué en un “package” propio. Te explico detalladamente los procedimientos siguiendo la hoja de datos. Este video continúa en el siguiente que es donde realizo la simulación.

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Hoja de datos, Fujitsu: MB8464A-10-X/-10LL-X.

Hoja de datos, Fujitsu: MB8464A-10-X/-10LL-X.

Lección 15. V120. Testbench del sumador serie usado para generar la tabla del 7. Graba un archivo.

En este video describo un testbench para una nueva aplicación del sumador serie: generar una tabla de multiplicación. Defino un package propio y en él declaro procedimientos para usar un archivo para los resultados. En ese archivo de salida escribo la tabla de multiplicación del 7.

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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 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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Lección 13. V88. Descripción, testbench y simulación,contador Johnson o Moebius, módulo impar, autoarranque.

Te muestro la descripción y el testbench de un contador Johnson o Moebius, de módulo impar, con arranque automático. Uso vs code, compilo desde la línea de comando usando git bash. Y finalmente simulo desde la línea de comando usando gtkwave.

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Lección 13. V79. Testbench y simulación del generador de secuencia pseudo-aleatoria de 5 bits.

En este video te explico un testbench para el generador de una secuencia pseudo-aleatoria de 5 bits usando un registro de desplazamiento. Te explico cómo generar un segundo pulso de reset en un momento temporal prefijado. También cómo generar un tiempo de simulación que abarque toda la secuencia generada (para poder verla) y varios ciclos más. Realizo la simulación con el ModelSim. Te explico a qué se debe el warning que produce el Modelsim “Warning: NUMERIC_STD.”=”: metavalue detected, returning FALSE”.

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Lección 12.V73. Testbench y simulación: registro PIPO, sincrónico con habilitación y salida tri-state.

En este video te muestro el testbench para un registro sincrónico PIPO (parallel input parallel output), de 4 bits, con reset sincrónico, habilitación del registro (ce, chip-enable) y habilitación del buffer de salida tri-state (oe, output enable). Luego vemos la simulación. El código del testbench lo puedes ver completo más abajo, ya que no lo expliqué totalmente en el video para no hacerlo demasiado largo. Te muestro cómo sincronizar la señal output enable que en el diseño aparece como asincrónica. Analizo todas las combinaciones de las señales de control de entrada.

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Ventana de forma de ondas correspondiente al testbench del registro explicado.

Lección 11.V69.2. Análisis de un error de la simulación producido por el testbench del contador M.

En este video te muestro cómo falla la simulación en el ModelSim debido a un mal diseño del testbench del contador de módulo 10 que habíamos visto. El error es debido a la forma de generar los pulsos del reset (distinta a la que expliqué en el video anterior). El simulador del ModelSim se “cuelga” y no da ningún informe.

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Este es el código erróneo que no se puede usar en forma simultánea:

Cuando se corre la simulación la ventana Transcript se ve así:

No hay información alguna sobre el resto de la simulación a partir de 0 ps. La simulación no terminó, se “colgó”. No sale ni por verificación exitosa ni por interrupción por error.

Haciendo zoom al inicio de la simulación se puede ver qué sucedió con la señal de reset. La señal de habilitación nunca cambió de estado.

La ventana de forma de ondas antes de hacer el zoom, se veía así:

Lección 11.V69.1. Testbench y simulación del contador sincrónico, módulo M (decimal).

En este video te explico el testbench de un contador de módulo genérico, probado para módulo 10 (contador decimal). Genero un pulso de reset al principio para dar el valor inicial a las señales y otro pulso para resetear el contador cuando estaba funcionando normalmente. Pruebo la señal de habilitación activa e inactiva. Simulo para comprobar el correcto funcionamiento. Te explico el “warning” por “metavalue” que genera el ModelSim y porqué no es importante.

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Generación de los pulsos de reset:

Warning que aparece en la ventana Transcript del ModelSim cuando se ejecuta la simulación: