Análisis comparativo de diferentes estilos de programación en VHDL y su incidencia en la síntesis en FPGA

Fecha

2021-12-23

Autores

Rodríguez Sánchez, Anamary

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Editor

Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas, Facultad de Ingeniería Eléctrica, Departamento de Electrónica y Telecomunicaciones

Resumen

El presente proyecto propone estudiar cómo, en el proceso de diseño y síntesis de sistemas digitales, inciden las diferentes formas de descripción VHDL en los resultados de su implementación en un FPGA. Actualmente un sistema digital complejo puede ser implementado en un solo dispositivo VLSI configurable (FPGA). Por su parte el VHDL es un lenguaje estándar IEEE, capaz de describir comportamientos muy complejos, desde simples compuertas lógicas hasta microprocesadores, es un lenguaje de alto nivel, que soporta tres niveles de descripción (funcional, flujo de datos y estructural) y se encuentra integrado como parte del proceso de diseño en múltiples herramientas EDA. La amplia variedad de estructuras sintácticas de un lenguaje de hardware como el VHDL hace que existan muchos “estilos de programación” a la hora de describir sistemas digitales, sobre todo, aquellos que son secuenciales. En la facultad viene incorporándose el lenguaje VHDL en la enseñanza de los sistemas electrónicos digitales desde el año 1998. La experiencia adquirida, tanto en el uso del VHDL como de las herramientas EDA de diseño y simulación, ha permitido profundizar qué aspectos y estructuras del VHDL son las fundamentales para comprender el vínculo entre una descripción HDL y su equivalente circuital, que es, al final, el objetivo del diseño. Particular importancia requiere la descripción de estructuras secuenciales sincrónicas en VHDL tales como las máquinas de estado finito y las máquinas de estado algorítmico y la correspondiente cantidad de componentes que genera una síntesis automática de dicha descripción en una herramienta tal como ISE Xilinx.

Descripción

Palabras clave

Programación en VHDL, Sistemas Digitales, Síntesis en FPGA

Citación

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