Projeto, Desempenho e Aplicações de Sistemas Digitais em Circuitos Programáveis (FPGAs) - Dacencio
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Projeto, Desempenho e Aplicações de Sistemas Digitais em Circuitos Programáveis (FPGAs) - Dacencio

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Projeto, Desempenho e Aplicações de
Sistemas Digitais em Circuitos

Programáveis (FPGAs)

Edward David Moreno Ordonez
Fábio Dacêncio Pereira

Cesar Giacomini Penteado
Rodrigo de Almeida Pericini

BLESS Gráfica e Editora Ltda.

Projeto, Desempenho e Aplicações de
Sistemas Digitais em Circuitos

Programáveis (FPGAs)

Autores

Edward David Moreno Ordonez
Professor Doutor
Faculdade Informática
Fundação de Ensino Eurípides Soares da Rocha - FEESR

Fábio Dacêncio Pereira
Bacharel em Ciência da Computação
Faculdade Informática
Fundação de Ensino Eurípides Soares da Rocha - FEESR

Cesar Giacomini Penteado
Bacharel em Ciência da Computação
Faculdade Informática
Fundação de Ensino Eurípides Soares da Rocha - FEESR

Rodrigo de Almeida Pericini
Bacharel em Ciência da Computação
Faculdade Informática
Fundação de Ensino Eurípides Soares da Rocha - FEESR

Apoio:

Faculdade de Informática, FEESR

Fundação de Amparo à Pesquisa do
Estado de São Paulo

BLESS Gráfica e Editora Ltda.
Pompéia, S.P., Janeiro de 2003

Copyright ©, 2003 Os Autores
(Edward Moreno, Fabio Pereira, Cesar Penteado, Rodrigo Pericini)

Este livro foi realizado com apoio da Faculdade de Informática da Fundação de Ensino
Euripides Soares da Rocha (FEESR) e FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa no
Estado de São Paulo).

CIP - CATALOGAÇÃO NA PUBLICAÇÃO
P964
Projeto, Desempenho e Aplicações de Sistemas Digitais em Circuitos
Programáveis (FPGAs).

Edward David Moreno Ordonez ... [et Al.]. – Pompéia : Bless, 2003.
300p. ; 23 cm.

ISBN: 85-87244-13-2

1. Eletrônica Digital I. Ordonez, Edward David Moreno.

 CDD 621.381

ÍÍNNDDIICCEE

Prefácio ........................................................................................................................ i

CAPÍTULO I – INTRODUÇÃO

 1.1 – Resumo da Evolução da Eletrônica até os Circuitos Programáveis ................ 3
 1.2 – Funções ou Bibliotecas Lógicas ...................................................................... 5
 1.3 – FPGAs ............................................................................................................. 5
 1.4 – Elementos Básicos de um FPGA ..................................................................... 6
 1.5 – Áreas de Aplicações com FPGAs .................................................................... 7
 1.6 – Desempenho de um Circuito ........................................................................... 8
 1.7 – Ferramentas CAD e de Síntese ........................................................................ 8
 1.8 – Linguagem de Descrição de Hardware (HDL) ................................................ 10
 1.9 – Linguagem VHDL ........................................................................................... 10
 1.9.1 – Resumo Histórico da Linguagem VHDL .................................................. 11
 1.9.2 – Vantagens em Utilizar a Linguagem VHDL ............................................. 12

CAPÍTULO II – FPGAS E LINGUAGEM VHDL

 2.1 – Estrutura Interna .............................................................................................. 16
 2.2 – Roteamento e Reconfiguração ......................................................................... 17
 2.3 – Descrição Estrutural e Comportamental .......................................................... 19
 2.4 – Exemplo dos Estilos de Descrição em VHDL ................................................. 19

 2.4.1 – Descrição Algorítmica ............................................................................... 20
 2.4.2 – Descrição de Fluxo de Dados ................................................................... 21
 2.4.3 – Descrição Estrutural .................................................................................. 21
 2.5 – Elementos Sintáticos do VHDL ...................................................................... 21
 2.6 – Operadores ....................................................................................................... 23
 2.7 – Tipos de Dados ................................................................................................ 24
 2.7.1 – Tipos Escalares .......................................................................................... 24
 2.7.2 – Tipos Compostos ....................................................................................... 25
 2.8 – Atributos .......................................................................................................... 25
 2.9 – Constantes, Variáveis e Sinais ......................................................................... 26
 2.10 – Entidades e Arquiteturas ................................................................................ 28
 2.11 – Componentes ................................................................................................. 29
 2.12 – Pacotes (Package) .......................................................................................... 29
 2.13 – Configuração (Configuration) ....................................................................... 30
 2.14 – Procedimentos e Funções .............................................................................. 31
 2.15 – Execução Concorrente ................................................................................... 31
 2.16 – Execução Seqüencial ..................................................................................... 32

CAPÍTULO III – CIRCUITOS COMBINACIONAIS

 3.1 – Introdução ........................................................................................................ 38
 3.2 - Portas Lógicas Básicas .................................................................................... 39
 3.2.1 – Porta AND ................................................................................................. 39
 3.2.2 – Porta OR .................................................................................................... 40
 3.2.3 – Porta NOT .................................................................................................. 41
 3.2.4 – Porta NAND .............................................................................................. 41
 3.2.5 – Porta NOR ................................................................................................. 42
 3.2.6 – Porta XOR ................................................................................................. 43
 3.2.7 – Porta XNOR .............................................................................................. 43
 3.2.8 – Estatísticas de Recursos Utilizados do FPGA – Portas Lógicas Básicas .. 44
 3.2.9 – Temporização das Portas Lógicas Básicas ................................................ 45
 3.3 – Multiplexadores e Demultiplexadores ............................................................. 45
 3.3.1 – Estatísticas de Recursos Utilizados do FPGA – Multiplexador 2x1 ......... 48

 3.3.2 – Temporização dos Multiplexadores ........................................................... 48
 3.4 – Decodificadores ............................................................................................... 49
 3.4.1 – Estatísticas de Recursos Utilizados do FPGA – Decodificador 3x8 ......... 52
 3.4.2 – Temporização dos Decodificadores ........................................................... 52
 3.5 – Codificadores ................................................................................................... 53
 3.5.1 – Estatísticas de Recursos Utilizados do FPGA e Temporização do
Circuito Codificador 8x3 .............................................................................................
Müller Fernando fez um comentário
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