Ejercicio
Construid un biestable D con cualquiera de los métodos que hemos visto hasta ahora o de los vistos en teoría.
Ejercicio
Con el módulo construido en el ejercicio anterior, debéis construir un registro SISO.
Soluciones y comentarios
Depuración de señales en Verilog
Es posible generar un cronograma de las señales de un diseño en Verilog. Para ello, se han de usar las órdenes que veremos en este apartado. La primera de ellas sirve para especificar cuál será el fichero de salida. Debe incluirse al principio del programa:
$dumpfile("nombre_del_fichero.dmp");
Hay que indicar, también, qué señales son la que queremos
seguir:
$dumpvars(profundidad,nombre_del_objeto);
Esto también se hará al inicio de la simulación.
El nombre del objeto es el del módulo o variable que se quiere seguir.
En el caso de que sea un módulo, una profundidad mayor que 1 significa
cuántos niveles se desea profundizar en la jerarquía de objetos.
Si el registro SISO del ejercicio anterior se llama pepe y
queremos seguir todas sus señales y no la de los objetos que incluya,
la orden sería:
$dumpvars(1,pepe);
Solamente falta arrancar o parar el volcado, a voluntad.
A continuación de escribir $dumpvars, comienza el
volcado.
Cada vez que queramos
pararlo, ponemos la orden $dumpoff; y cada vez que queramos
reanudarlo, ponemos $dumpon.
La salida que se vuelca en el fichero no es para consumo humano. Debe analizarse con un programa gráfico. Uno de ellos disponible para Linux se llama GTKwave. Observemos la salida que se produce para el ejemplo anterior:
Para lograr esta salida, invocamos el programa desde la línea
de órdenes mediante
gtkwave nombre_del_fichero_de_volcado. Para que
funcione, debe estar instalado el programa en vuestro Linux.
Una vez dentro, podéis examinar las señales navegando
por la ventana superior izquierda. Para que las señales aparezcan
en el cronograma, arrastradlas desde la ventana inferior izquierda hasta
la ventana larga inmediatamente situada a su derecha.
Ejercicio
Modificad ligeramente el código del ejercicio anterior para obtener el siguiente registro SIPO:
Ejercicio
Construid y probad el siguiente registro de cuatro bits:
Ejercicio (más difícil)
Debido a restricciones de espacio se debe diseñar un sistema sumador de cuatro bits a partir de un único sumador completo de un bit. Se usarán, además dos registros PISO como los del ejercicio anterior, uno SIPO y algún biestable adicional. El funcionamiento ha de ser el siguiente:- En el primer flanco de reloj se cargan los dos sumandos en los registros PISO
- En los cuatro siguientes se van desplazando los sumandos un bit. Esos bits se ofrecen al circuito sumador completo de un bit, junto con el acarreo anterior (usad un biestable para retener el acarreo anterior un pulso de reloj). La salida del sumador va al registro SIPO
- Al final, transcurrido un número adecuado de pulsos de reloj, dispondremos de la suma efectuada en las salidas del registro SIPO
No se os da un esquema del diseño, pues el ejercicio también consiste en que lo hagáis. No obstante, aquí van algunas pistas o un camino para hacerlo:
- Cread los dos registros PISO. Usad dos variables
aybde tiporegpara alimentar los sumandos a los registros PISO - Activad CLR y la carga paralela de los registros. Ejecutad y comprobad que los valores cargados salen, al cabo del tiempo, por las salidas serie de los registros PISO
- Cread un sumador completo. En la entrada de los sumandos conectad las salidas de los registros PISO anteriores. Dejad el acarreo de entrada a 0. Ejecutad y observad que se suma bien, salvo los acarreos
- Mediante un biestable, almacenad el acarreo de salida del sumador para en el siguiente ciclo realimentarlo en el acarreo de entrada del sumador. Si lo hacéis bien, al ejecutar, notaréis que ahora la suma se realiza correctamente
- Finalmente, construid un registro SIPO, a cuya entrada serie debéis conectar la salida del sumador. Si lo habéis hecho bien, al ejecutar, la suma de los dos números introducidos al principio debe aparecer en la salida paralela del registro SIPO, tal y como se pedía
Órdenes de la shell relacionadas.
ls- lista el contenido de un directorio
cd- cambia el directorio de trabajo
rm- borra un fichero
man- muestra la página de manual de una orden
cat- muestra el contenido de un fichero