ACTIVE HDL MANUAL DE INTRODUCCIN

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE ZACATECAS UNIDAD ACADMICA DE INGENIERA ELECTRICA

Luis Adolfo Luna Rodrguez Electrnica digital

En el manual que se muestra a continuacin, aprenderemos como utilizar el programa Active-

HDL (versin 7.3) haciendo un ejemplo bsico de simulacin.

Active-HDL es una creacin integrada basada en Diseo y Simulacin en FPGA para equipos

basados en Windows. El entorno de diseo integrado de Active-HDL (IDE) incluye un HDL

completo y suite de herramientas de diseo grfico y RTL de lenguaje mixto para una rpida

implementacin y verificacin de diseos FPGA.

CREANDO UN ARCHIVO NUEVO

Lo primero que hay que hacer es abrir el

programa, seleccionando el cono

correspondiente.

Al abrirse el programa, nos mostrar una

ventana donde podremos ver los ltimos

archivos que hemos editado, o la opcin de crear

un nuevo espacio de trabajo. Como es la primera

vez que lo utilizaremos entonces crearemos un

nuevo espacio de trabajo (Create new

Workspace, que estaba previamente marcado) y

seleccionamos Ok.

Nos aparecer una ventana donde pondremos el

nombre del espacio de trabajo (en este caso se

llamar proy1) y vamos a seleccionar en que

parte lo queremos guardar. Est predefinida la

ruta c:\my_designs, pero nosotros podemos

escoger alguna otra. Aqu se dejar esa ruta, y

marcamos Add New Design to Workspace (para

aadir nuevo diseo al espacio de trabajo) y

seleccionamos Ok.

Nota: Se recomienda que todos los proyectos

estn en una misma ruta, ya que los tendremos

identificados y no tendremos problemas a la hora

de volver a usarlos.

A continuacin nos muestra una ventana donde

vamos a elegir los diversos recursos para

trabajar.

Nos aparecen 4 opciones:

Crear un diseo vaco (Create an Empty

Design)

Crear un diseo vaco con diseo de flujo

(Create an Empty Design with Design

Flow)

Aadir archivos de recursos existentes

(Add existing Resource Files)

Importar un diseo desde Active-CAD

(Import a Design from Active-CAD)

Seleccionaremos la opcin de crear un diseo

vaco con diseo de flujo, ya que es ms sencillo

para comenzar; al ir avanzando en los

conocimientos utilizaremos otros tipos de

recursos. Damos clic en Siguiente.

Ahora nos muestra una ventana donde veremos

las herramientas externas que podemos utilizar

dentro del programa; en este caso como no

tenemos herramientas externas no aparece nada

en los cuadros, y ms abajo seleccionaremos la

configuracin de los diagramas de bloque y el

lenguaje HDL predeterminado para utilizar. En

este caso en el primero seleccionamos Default

HDL language y en el siguiente VHDL y damos

clic en Siguiente.

En la ventana siguiente, escribimos el nombre

del diseo (en este caso comp) y tambin nos

aparece la ruta donde se guardar (que tambin

podremos modificar si queremos), y

automticamente se le da e mismo nombre a las

libreras de trabajo del diseo (que podemos

modificar), y damos clic en Siguiente.

Por ltimo, nos muestra las especificaciones del

nuevo diseo que haremos, si queremos

cambiar algo damos clic en anterior y de lo

contrario damos clic en Finalizar, lo cual cerrar

el asistente de diseo y abrir el nuevo espacio

de trabajo.

COMENZANDO A TRABAJAR

Aqu se muestra el entorno de trabajo, podemos ver al centro del programa los diversos

procesos a seguir para hacer un diseo, las configuraciones y la interfaz de PCB, as como al

lado izquierdo vemos el espacio de trabajo y los archivos que hemos creado.

Antes de comenzar a trabajar vamos a Tools > preferences y buscamos Waveform

Viewer/Editor (Visor de forma de onda) y seleccionamos la forma estndar. Esto lo hacemos

para poder simular correctamente (Esto se hace una sola vez despus de instalar el

programa).

Damos clic en Ok para continuar.

Hay diferentes formas de abrir un archivo nuevo;

una de ellas es ir a File > New y seleccionar lo

que vayamos a necesitar (espacio de trabajo,

diseo, diagrama de bloques, etc).

Otra forma es dando doble clic en Add New File, que se encuentra de lado izquierdo y se

abrir una ventana donde podemos abrir un archivo vaco (como los que se muestran en la

imagen) o un asistente. En este caso seleccionamos asistente (Wizards).

En la pestaa de asistente, podemos ver varios

tipos de archivo, como cdigo fuente (tanto

VHDL como Verilog, diagrama de bloques, entre

otros.

Seleccionaremos diagrama de bloques (Block

Diagram) ya que es la forma ms sencilla para

comenzar a utilizar el programa ya que nos

basamos en imgenes para hacer nuestra

simulacin. Damos clic en Aceptar.

A continuacin se abre un asistente para un

nuevo archivo fuente, utilizando diagrama de

bloques y damos clic en Siguiente.

Aqu vamos a seleccionar el lenguaje a utilizar

para generar el diagrama de bloques, en este

caso escogemos VHDL y damos clic en

Siguiente.

Ahora escribiremos el nombre del archivo a

crear; en este caso lo llamaremos compuertas.

Tambin podemos escribir los nombres de las

entidades y del cuerpo del diagrama, aunque

eso es opcional. Damos clic en Siguiente.

En esta ventana agregaremos los puertos de

entrada y de salida, su nombre y los ndices a

utilizar.

En este caso solo utilizaremos dos entradas y

una salida.

Damos clic en New, y seleccionamos in (entrada), out (salida) y le asignamos un nombre. Y

as sucesivamente hasta tener las entradas y salidas deseadas. Al terminar damos clic en

Finalizar.

En el espacio de trabajo se muestran las dos entradas y la salida previamente creadas, y

procederemos a agregar los diversos componentes para la simulacin.

Para agregar componentes, seleccionamos

Show Symbols Toolbox (marcado en la

figura) y a lado derecho abrir todos los

componentes que podemos utilizar.

Vamos a hacer una simulacin con la

compuerta AND con dos entradas y una

salida, por lo que seleccionamos el

componente AND2 y lo arrastramos al rea

de trabajo.

Ya que tenemos los componentes, unimos las

entradas y salidas a stos, en este caso las

dos entradas y la salida.

Para iniciar una simulacin, seleccionamos

Simulation > Initialize Simulation y se nos

abrir una nueva ventana como la siguiente:

Como se ve en la imagen de arriba, la tabla seleccionamos los valores y los pasamos en

donde haremos la simulacin.

Ahora seleccionamos todos valores, damos

clic derecho en ellos y despus clic en

Simulators (tambin podemos dar doble clic

sobre los valores).

Se nos abrir una ventana como la siguiente,

donde a cada una podemos darle diferente

funcin como reloj, formula, valor, contador, etc y

a esa funcin darle diferentes valores.

Se har un ejemplo con entradas y salidas de

tipo reloj, por lo cual a la primera entrada A

seleccionamos tipo reloj y lo dejaremos con la

frecuencia determinada (10Mhz) y damos clic en

Apply.

Ahora seleccionamos la entrada B, pero

cambiaremos la frecuencia a 5Mhz; al igual que

la salida X le cambiaremos la frecuencia a

20Mhz.

Esto se hace para obtener mltiples resultados a

la hora de correr la simulacin.

Al terminar, damos clic en Close.

Para comenzar a correr la simulacin,

utilizaremos los botones que se muestran en la

figura, los cuales hace que se reproduzca el

tiempo que necesitemos, adems de reproducir

varios intervalos o comenzar desde un tiempo

definido.

Y por ltimo aqu se muestran los resultados de cada entrada y salida, y como son diferentes

de acuerdo a la frecuencia dada anteriormente. Se muestra que en la entrada B por tener una

frecuencia a la mitad que la de la entrada A su cambio es el doble que sta, y la salida X por

tener una frecuencia al doble su cambio es a la mitad.

Este es un ejemplo sencillo para empezar a conocer el programa. Despus al obtener ms

experiencia podremos hacer mejores simulaciones y obtener resultados ms precisos,

aprovechando los conocimientos y las herramientas del programa.