Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez PRACTICAS DE GAL S. Software WinCupl 5.0

Transcripción

1 PRACTICAS DE GAL S Software WinCupl PRACTICAS DE GAL S (22V10) 1.- Compuerta and de dos entradas. 2.- Una compuerta or y una compuerta and de dos entradas. 3.- Decodificador de binario a decimal. 4.- Sumador de 4 Bits. 5.- Implementación Compuertas Lógicas. 6- Multiplexor Decodificador BCD. 7.- Entrada de vectores. 8.- Comparador de 4 bits. 9.- Contador de décadas. (GAL22V10) Multiplexor 4x1 (GAL22V10). 2015

2 Ejemplo 1: Implementar una compuerta AND de dos entradas en una GAL22V10. Name Ejem01 ; PartNo 00 ; Date 17/05/2013 ; Revision 01 ; Designer Julio ; Company UNIAJC ; Assembly None ; Location ; Device G22V10 ; /*Terminales de entrada de la compuerta AND*/ PIN 3 = a ; PIN 4 = b; /*Terminales de salida para las compuertas*/ PIN 17 = s; s = a&b; /*Compuerta AND*/

3 Ejemplo 2. Implementar una compuerta OR y una compuerta AND de dos entradas en una GAL22V10. Name Ejem02 ; PartNo 00 ; Date 17/05/2013 ; Revision 01 ; Designer Julio ; Company UNIAJC ; Assembly None ; Location ; Device G22V10 ; /*Terminales de entrada de la compuerta AND*/ PIN 2 = A0 ; PIN 3 = A1; /*Terminales de entrada de la compuerta OR*/ PIN 4 = B0; PIN 5 = B1; /*Terminales de salida para las compuertas*/ PIN 23 = S0; /*Salida compuerta AND*/ PIN 22 = S1 ;/*Salida compuerta OR*/ /*Operaciones Logicas*/ S0 = A1&A0; /*Compuerta AND*/ S1 = B1#B0; /*Compuerta OR*/

4 Ejemplo 3. Implementar un decodificador de binario a decimal con la GAL22V10. Tabla de la verdad correspondiente al decodificador, que se empleara en el programa. En este ejemplo no se esta empleando el punto decimal a pesar de que está conectado en el esquema mostrado. CARACTERES EN UN DISPLAY 7 SEGMENTOS. Para otras aplicaciones puede ser útil generar caracteres alfanuméricos con un display de 7 segmentos, aqui se deja una tabla con su respectivo valor decimal teniendo en cuenta que el segmento a es el menos significativo y el segmento g el más significativo: Código en WinCupl: Mapa de caracteres Name Ejem03 ; PartNo 00 ; Date 17/05/2013 ; Revision 01 ; Designer Julio ; Company UNIAJC ; Assembly None ;

5 Location ; Device G22V10 ; /*Terminales de entrada */ PIN [2..5] = A, B, C, D; /*Terminales de salida */ PIN [13..20] = sa,sb,sc,sd,se,sf,sg,sdp; /*Declaraciones */ FIELD entradas = [D,C,B,A]; FIELD salidas = [sdp,sg,sf,se,sd,sc,sb,sa]; /*Ecuaciones booleanas */ TABLE entradas => salidas { 'b'0000 => 'b' ; 'b'0001 => 'b' ; 'b'0010 => 'b' ; 'b'0011 => 'b' ; 'b'0100 => 'b' ; 'b'0101 => 'b' ; 'b'0110 => 'b' ; 'b'0111 => 'b' ; 'b'1000 => 'b' ; 'b'1001 => 'b' ; 'b'1010 => 'b' ; 'b'1011 => 'b' ; 'b'1100 => 'b' ; 'b'1101 => 'b' ; 'b'1110 => 'b' ; 'b'1111 => 'b' ; }

6 }

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8 Ejemplo 4. Sumador de 4 Bits. Código en WinCupl: Name ADDER4 ; PartNo 00 ; Date 20/09/2011 ; Revision 01 ; Designer Engineer ; Company MAPS ; Assembly None ; Location ; Device g22v10 ; /* *************** INPUT PINS *********************/ PIN [1..4] = [A0..3] ; /* */ PIN [5..8] = [B0..3] ; /* */ /* *************** OUTPUT PINS *********************/ PIN [14..17] = [S0..3] ; /* */ PIN [18..20] = [C0..2] ; /* */ PIN 22 =Cout ; /* */ FUNCTION SUM4BITS (A,B,Cin,Cout) { Cout = Cin&B#Cin&A#A&B; SUM4BITS = Cin$A$B ; } S0= SUM4BITS (A0,B0,'h'0,C0) ; S1= SUM4BITS (A1,B1,C0,C1) ; S2= SUM4BITS (A2,B2,C1,C2) ; S3= SUM4BITS (A3,B3,C2,Cout) ;

9 Ejemplo 5. Implementación Compuertas Lógicas. Para esta práctica utilizamos una fuente de alimentación de 5 Volts, un circuito integrado GAL22V10, un Swith dip de más de 3 posiciones (como las presentaciones de 4, 6, 8, etc.), y 7 leds de cualquier color (pueden ser de dos colores para diferenciar bien las operaciones inversas ejemplo: nor-or). Lo ideal sería que entre las salidas de la GAL22V10 y las patillas de cada led se pusiera un resistor de aproximadamente 200 Ohms, pero por falta de espacio no se pusieron. Programa en WinCupl: Name Compuertas logicas; PartNo 00 ; Date 03/10/2008 ; Revision 01 ; Designer Engineer ; Company Corpostar ; Assembly None ; Location ; Device g22v10 ; /* *************** INPUT PINS *********************/ PIN 1 = a ; PIN 2 = b ; PIN 3 = c ;

10 /* *************** OUTPUT PINS *********************/ PIN 14 = nota ; PIN 15 = xnor ; PIN 16 = xor ; PIN 17 = nor ; PIN 18 = or ; PIN 19 = nand ; PIN 20 = and ; and =!a ; nand = a & b & c ; or = a # b # c ; nor =!(a # b # c ) ; xor = a $ b $ c ; xnor =!(a $ b $ c ) ; nota =!a ;

11 Ejemplo 6. Multiplexor Decodificador BCD. Programa preparado para el dispositivo GALP221O. Código en WinCupl: Programa de descripción del circuito (archivo.pld) Name Prac3; Partno CIR001; Revision 01; Date 13/3/99; Designer Ejemplo; Company Departamento de Electronica; Location Universidad de Alcala de Henares; Assembly None; Device 22v10; /******************************************************************/ /* */ /* LABORATORIO DE ELECTRONICA DIGITAL */ /* */ /* Practica 3: Multiplexor - Decodificador BCD */ /* */ /******************************************************************/ /* Programa preparado para el dispositivo: 22V10 */ /******************************************************************/ /** Definicion de los pines de entrada **/ Pin [2..5] = [A3..0]; /* Dato A */ Pin [6..9] = [B3..0]; /* Dato B */ Pin 10 = select; /* Seleccion */ /** Definicion de los pines de salida **/ Pin [15..21] = a,b,c,d,e,f,g; /* Senianles de los displays */ Pin 14 = punto; /* Punto decimal */ /** Cuerpo del programa **/ /* Descripcion del multiplexor utilizando funciones logicas */ S3 = (!select & A3) # (select & B3); S2 = (!select & A2) # (select & B2); S1 = (!select & A1) # (select & B1); S0 = (!select & A0) # (select & B0); /* Descripcion del conversion BCD - 7 segmentos utilizando una tabla de verdad */ TABLE S3,S2,S1,S0=>!a,!b,!c,!d,!e,!f,!g,!punto { 'h'0=>'b' ; 'h'1=>'b' ; 'h'2=>'b' ;

12 'h'3=>'b' ; 'h'4=>'b' ; 'h'5=>'b' ; 'h'6=>'b' ; 'h'7=>'b' ; 'h'8=>'b' ; 'h'9=>'b' ; 'h'a=>'b' ; 'h'b=>'b' ; 'h'c=>'b' ; 'h'd=>'b' ; 'h'e=>'b' ; 'h'f=>'b' ; } Ejemplo 7. Entrada de vectores. (GAL22V10) Name Prac3; Partno CIR001; Revision 01; Date 13/3/99; Designer Ejemplo; Company Departamento de Electronica; Location Universidad de Alcala de Henares; Assembly None; Device p22v10; /** Orden con que se van a introducir y presentar los vectores **/ Order: select," ",A3..0," ",B3..0," ",a,b,c,d,e,f,g," ",punto; /** Vectores de test **/ /* * indica que sera rellenado por el simulador */ Vectors: ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ******** ********

13 ******** ******** ******** ******** ******** Ejemplo 8: Programa comparador de 4 bits. Código en WinCupl: /* *************** INPUT PINS *********************/ PIN 1 = CLOCK ; /* */ PIN 2 = R ; /* */ PIN 3 = S ; /* */ PIN 4 = T ; /* */ PIN 5 = RESET ; /* */ PIN 6 = PRESET ; /* */ /* *************** OUTPUT PINS *********************/ PIN 14 = A ; /* */ PIN 15 = B ; /* */ PIN 16 = C ; /* */ SEQUENCE [A,B,C] { PRESENT 6 IF R NEXT 2; DEFAULT NEXT 4; PRESENT 4 IF S NEXT 6; DEFAULT NEXT 5; PRESENT 2 IF S NEXT 3; DEFAULT NEXT 6; PRESENT 5 IF T NEXT 7; DEFAULT NEXT 4; PRESENT 7 NEXT 6; PRESENT 3 IF T NEXT 2; DEFAULT NEXT 7; } A.AR=RESET;B.AR=RESET;C.AR=RESET; A.SP=PRESET;B.SP=PRESET;C.SP=PRESET;

14 Ejemplo 9: Contador de décadas. (GAL22V10) Programación en WinCupl: Name CONTA; PartNo 00 ; Date 03/08/2011 ; Revision 01 ; Designer Mayra ; Company cecyteopl1 ; Assembly None ; Location ; Device g22v10 ; /* *************** INPUT PINS *********************/ PIN 1 =!clk ; /* */ PIN 2 = reset ; /* */ PIN 3 = UP ; /* *************** OUTPUT PINS *********************/ PIN [ ] = [q3..0] ; /* */ $define s0 'b' 0000 $define s1 'b' 0001 $define s2 'b' 0010 $define s3 'b' 0011 $define s4 'b' 0100 $define s5 'b' 0101 $define s6 'b' 0110 $define s7 'b' 0111 $define s8 'b' 1000 $define s9 'b' 1001

15 FIELD contador = [q3..0]; SEQUENCE contador { PRESENT s0 IF!reset & UP NEXT s1; IF!reset &!UP NEXT s9; PRESENT s1 IF!reset & UP NEXT s2; IF!reset &!UP NEXT s0; PRESENT s2 IF!reset & UP NEXT s3; IF!reset &!UP NEXT s1; PRESENT s3 IF!reset & UP NEXT s4; IF!reset &!UP NEXT s2; PRESENT s4 IF!reset & UP NEXT s5; IF!reset &!UP NEXT s3; PRESENT s5 IF!reset & UP NEXT s6; IF!reset &!UP NEXT s4; PRESENT s6 IF!reset & UP NEXT s7; IF!reset &!UP NEXT s5;

16 PRESENT s7 IF!reset & UP NEXT s8; IF!reset &!UP NEXT s6; PRESENT s8 IF!reset & UP NEXT s9; IF!reset &!UP NEXT s7; PRESENT s9 IF!reset & UP NEXT s0; IF!reset &!UP NEXT s8; }

17 Ejemplo 10. Multiplexor 4x1 (GAL22V10). Código en WinCupl: Name MUX4X1 ; PartNo 00 ; Date 19/09/2011 ; Revision 01 ; Designer Engineer ; Company MAPS ; Assembly None ; Location ; Device g22v10 ; /* *************** INPUT PINS *********************/ PIN 1=s1 ; /* */ PIN 2=s0 ; /* */ PIN 3=i0 ; /* */ PIN 4=i1 ; /* */ PIN 5=i2 ; /* */ PIN 6=i3 ; /* */ /* *************** OUTPUT PINS *********************/ PIN 23=sal ; /* */ sal=i0&!s1&!s0#i1&!s1&s0#i2&s1&!s0#i3&s1&s0;