СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №7/2012

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ полнительными модулями в среде ChipScope посредством загрузочного кабеля во время работы готового уст ройства. Чаще всего используются три модуля: ● Integrated Controller; ● Integrated Logic Analyzer; ● Virtual Input/Output. Возможности каждого модуля уни кальныи предоставляют разработчику удобные инструменты для отладки программной составляющей разраба тываемого устройства. Модуль Integrated Controller обеспе чивает соединение между двумя дру гими модулями и средой ChipScope и способен поддерживать до 15 каналов передачи одновременно. Модуль Integrated Logic Analyzer ис пользуется для проверки любых внут ренних сигналов проекта. Он создаёт триггерына свободном от узлов проек та пространстве кристалла, которые контролируют определённые разра ботчиком сигналы как в единый мо мент времени, так и за определённый промежуток. Глубина триггеров также настраивается разработчиком и зави сит только от количества свободных КЛБ кристалла. Настраиваемый модуль Virtual In put/Output может управлять внутрен ними сигналамиПЛИС в реальном вре мени. Он создаёт виртуальные указа тели статуса через асинхронные и синхронные входные порты. Таким об разом, разработчик может в любоймо мент времени определить состояния внутренних сигналов, что позволяет надёжнофиксировать неполадки и со вершенствовать проект. L AB VIEW – СРЕДА РАЗРАБОТКИ ВИРТУАЛЬНЫХ ПРИБОРОВ Важная задача, которая не относится к проектированию ПЛИС, выполняет ся разработчиком на этапе № 7 и за ключается в организации управления созданным устройством и обработке полученных результатов. На данном этапе удобно использовать виртуаль ные приборы (см. рис. 5), которые предлагает программный продукт LabVIEW [5]. Программы, созданные в среде Lab VIEW, называются виртуальными при борами, потому что их внешний вид и выполняемые функции схожи с реаль нымифизическими приборами, таки ми как осциллограф или мультиметр. Среда LabVIEW содержит обширный набор инструментальных средств для сбора, анализа, представления и хране ния данных, а также инструменты, по могающие отладить создаваемый код. Написание программы в LabVIEW начинается с создания интерфейса пользователя, содержащего элементы управления и индикаторы. Примера ми элементов управления являются ручки управления, кнопки, круговые шкалы и другие элементы ввода. Ин дикаторами являются графики, свето диодные индикаторыи другие элемен ты вывода. Затем разработчик создаёт на блок диаграмме код, используя дру гие виртуальные приборы и структу ры для управления объектами лицевой панели. Программная среда LabVIEW может применяться для взаимодействия с ап паратными средствами с помощьюин терфейсов GPIB, PXI, VXI, RS 232 и RS 485. Использовать виртуальные при боры очень удобно, поскольку они могут работать независимо от среды разработки. Графический язык про граммирования G позволяет ускорить процесс разработки, а база из более чем 600 драйверов даёт возможность организовать подключение внешних устройств. З АКЛЮЧЕНИЕ В статье проведён анализ программ ных средств проектирования и пред ложен алгоритм создания устройств ЦОС с использованием выбранного инструментария. Даны рекомендации по проектированию устройства ЦОС на основе ПЛИС. Подобраны инстру менты, соответствующие алгоритму проектирования. В ходе работы отмечены следующие особенности: ● визуальное проектирование в среде System Generator позволяет сокра тить время настройки оптимизиро ванных блоков по сравнению с на стройкой методом временных диа грамм; ● использование программного про дукта PlanAhead позволяет значи тельно увеличить производитель ность проекта, а также простран ственно оптимизировать логические блоки на кристалле ПЛИС; ● сквозное проектирование ускоряет отладку проекта устройства. Л ИТЕРАТУРА 1. Лобов В.И. Теоретические основы цифро вой обработки сигналов. Москва, 2008. 2. Максфилд К. Проектирование на ПЛИС. Додэка XXI, 2007. 3. Крушвицкий Р.И., Мурсаев А.Х., Угрюмов Е.П. Проектирование систем на микросхемах с программируемой структурой. БХВ Пе тербург, 2006. 4. Зотов В.Ю. Проектирование цифровых устройств на основе ПЛИСфирмыXilinx в САПР WebPACK ISE. Горячая линия Теле ком, 2003. 5. Вводный курс LabVIEW8.5. National Instru ments, ftp://ftp.ni.com/pub/branches/rus sia/software/labview_8.5.pdf. 47 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2012 Рис. 5. Использование виртуального прибора для управления ПЛИС ' СТА - ПРЕСС