Hardware Description Language

Aula 8 –Verilog HDL

Prof. Afonso Ferreira Miguel, MSc

Estrutura Geral

Estrutura Geral

Sinais x Operações em Verilog

Sinais em Verilog

Em Verilog, sinais (nós) podem ser de 3 tipos básicos:

• wire ou tri;• wand ou triand;• wor ou trior.

Tipos de informações em Verilog

Vetoresunidirecionais

Vetoresbidirecionais

Sinais simples(wire)

Especificação de vetores

Definição dos sinais

Definição dos sinais

Saídas registradas

Saídas registradas

Primitivas predefinidas

Primitivas predefinidas

Label

Primitiva

• Exercício 7Implementar uma memória ROM com um pino que

controle a saída (OE) para TRISTATE. Utilize os mesmos dados armazenados do slide anterior.

• Exercício 8Implementar uma memória RAM com 3 bits de endereço e

4 bits de dados. Esta memória fica sempre habilitada (não tem CE) e escreverá um dado quando wr for para 1.

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Paralelismo de processos

Arquitetura

Processo 1

Processo 2

Processo 3

Processo 4

Processo 5

Paralelismo de processos

Alterando A, os processos P1 e P2 são executados em paralelo

Paralelismo de processos

Alterando B, os processos P1 e P3 são executados em paralelo

Paralelismo de processos

Alterando C, apenas o processo P2 é executado

Comunicação entre processos

Processo P1

Processo P2

Processo P3

Comunicação entre processos

Processo P1

Processo P2

Processo P3

Comunicação entre processos

Evento em A

Evento em D

Evento em E

Comunicação entre processos

Comunicação entre processos

Evento em D

Comunicação entre processos

• Exercício 4Modifique o exercício 4 para que utilize dois

processos (proc1 e proc2) para controlar as funções do latch e da saída respectivamente. Utilize um signal (s) para comunicar dados entre os processos.

Evitar processos desnecessários

Outros atributosarray type or objects of the array type

Outros atributosSignals attributes

ContadoresContador Simples (UP – 3 bits - MOD 8)

Tipo inteiro, unsigned ou signed

ContadoresContador Simples (UP – 3 bits - MOD 8)

O valor contado é incrementado e armazenado em uma variável do processo.

ContadoresContador Simples (UP – 3 bits - MOD 8)

Neste exemplo, a ação de incremento é sensível a rampa ascendente.

ContadoresContador com Reset (UP – 3 bits - MOD 8)

A variável de contagem é zerada ao receber um sinal de reset.

ContadoresContador com Reset + Load (UP – 3 bits - MOD 8)

A entrada é carregada quando load vai para 1.

ContadoresContador UP/DOWN – 3 bits - MOD 8

A variável de contagem é incrementada ou decrementada em função da entrada up_down.

• Exercício 5– Implementar em AHDL um contador MOD5

decrescente que realize a contagem (6, 5, 4, 3, 2, 6, 5, ...).

VHDL• Máquinas de estado de MOORE

e0/0 e1/11

0

1

0

Definição dos estados

VHDL• Máquinas de estado de MOORE

e0/0 e1/11

0

1

0

Definição das transições

VHDL• Máquinas de estado

e0/0 e1/11

0

1

0

Definição dos valores de saída

• Exercício 6– Implementar em VHDL uma máquina de estado de

MOORE com 4 bits de entrada (+ o clock) e 1 bit de saída. O bit de saída inicialmente deve apresentar o valor ZERO, e deve ir para UM quando receber na entrada o valor 15. Caso ele receba a seqüência 7, 4, 3 a máquina deve voltar ao seu estado inicial ZERO.