Actividad

Se sugiere antes de comenzar la actividad, revisar el contenido suministrado en las pestañas: contrato, herramientas, recursos, bibliografía y glosario.

Siempre puede solicitar soporte educativo al profesor, en su linea de celular, whatsapp, Skype, datos que le son suministrados luego de la firma del contrato de aprendizaje

Nombre de la actividad

Descripción de hardware mediante  VHDL, simulación e implementación en tarjetas de desarrollo Basys 2, Nexys 2, S3e Starter Kit board

Descripción

La práctica planteada permite que el estudiante se familiarice con las tarjetas de desarrollo cuyo núcleo de procesamiento es un circuito integrado configurable de la familia FPGA (Field programable Gate array)  en combinación con el lenguaje para la descripción de hardware VHDL (Very High speed ciorcuits desing lenguage).

Objetivos

Obtener e instalar en el equipo de cómputo, del estudiante, los insumos de software necesarios para describir hardware, obtener la documentación de las tarjetas de desarrollo basadas en FPGA que se encuentran disponibles para el desarrollo de la práctica objeto de éste contrato de aprendizaje, estudiar a partir de ejemplos, suministrados, cómo se describe e implementa hardware en tarjetas cuyo núcleo es un circuito integrado de la familia SPARTAN 3e (Basys 2, Nexys 2, S3e Starter Kit board), describir, simular e implementar (generar el archivo binario) de un Divisor de frecuencia de 1 Hz a partir de 50 MHz y un Contador cíclico, en binario, 00 a 11 (Decimal 0 a 3), suministrados en la pestaña Herramientas.

Contenido

Parte 1 Preparación

• Abrir una cuenta en Xilinx [Registrarse]
• Descargar ISE WEBPACK (A partir de ISE Design tools) - [Usuarios registrados]
• ¿Cuál utilizar: Vivado o ISE Webpack?
• Utilice "ISE WebPack edition" para desarrollar diseños basados en: Spartan-6, Virtex-6, Virtex-5, Virtex-4, Spartan-3E, and Virtex-2P FPGA
• Utilice "Vivado WebPack edition" para desarrollar diseños basados en tarjetas con: 7-Series and Zynq All Programmable FPGA.
• Obtener licencia legal para ISE WebPack [Instrucciones]
• Descargar Hoja técnica de las tarjetas de desarrollo:
• Basys 2 [manual de referencia]
• Nexys 2 [manual de referencia]
• Spartan 3e Sarter Kit ( o starter Board) Nota: Incluye los UCF (Directa desde Xilinx. La de Digilent es del 2006)
• Descargar Hoja de datos de los UCF para:
• Basys 2 100 y 250 UCF
• Nexys 2 500 UCF
• Spartan 3e Sarter Kit ( o starter Board) UCF [Nota: Vienen incluidos en el manual del producto] UG230 (v1.2) January 20, 2011(Directa desde Xilinx. La de Digilent es del 2006)
• Instalación y licenciamiento ISE WEB PACK. (UG631 (v14.7) October 2, 2013. ISE Design Suite 14: Release Notes, Installation, and Licensing)

Parte 2  Estudio

A partir de los ejemplos suministrados, desarrollar el procedimiento que en cada uno de ellos especifica, generar el archivo de configuración para cada una de las tarjetas de desarrollo objeto de esta práctica, almacenarlos en un servicio en la nube (se sugiere DROPBOX), remitir, como verificación de la realización de la parte 2 de esta actividad, el enlace desde el cual se pueden recuperar los archivos binarios que surgen de la práctica.

Parte 3 Aplicación

Teniendo como referencia las dos descripciones de hardware,  Divisor de frecuencia de 1 Hz a partir de 50 MHz y un Contador cíclico, en binario, 00 a 11 (Decimal 0 a 3), suministrados en la pestaña Herramientas, habiendo realizado, aprendido y aprehendido la parte 2, generar el archivo de configuración para cada una de las tarjetas de desarrollo objeto de esta práctica, almacenarlos en un servicio en la nube (se sugiere DROPBOX), remitir, como verificación de la realización de la parte 2 de esta actividad, el enlace desde el cual se pueden recuperar los archivos binarios que surgen de la práctica.

Parte 4 Documentación, difusión y sustentación

Realizar un documento, con normas ICONTEC (o APA), que compendie lo realizado en la Parte 3 de esta actividad, incluyendo: las imágenes resultado de las simulaciones, enlace a los archivos en formato VHD realizados de las descripciones de hardware, el enlace a los  archivos binarios para la implementación  (Anexos en la nube: DROPBOX), de los ejercicios del ejemplo y de los de la práctica y un video (ver ejemplo:), o más si así lo considera el estudiante, donde se presente todo el proceso, desde la descripción pasando por la simulación y finalizar con la implementación, para uno de los ejemplos suministrados para estudio o para uno de los ejercicios de aplicación del conocimiento que se suministran.

Se recomienda utilizar recursos en la nube para la entrega: FLICKER (para las fotos), Youtube (o Vimeo) para el/los video/s, SLIDESHARE (para almacenar el documento final), DROPBOX (para almacenar los archivos .VHD y los binarios .BIN) y PREZI para una presentación que enlace a todos los contenidos.