LogiBLOX的特點(diǎn)及應用

·20·(總702)LogiBlOX的特點(diǎn)及應用文章編號:1003-5850(2005)11-0020-02LogiBLOX的特點(diǎn)及應用Features and application of LogiblOX沈祖斌(江漢大學(xué)數學(xué)與計算機科學(xué)學(xué)院武漢430056)【摘要】詳細地介紹了 Xilinx公司的一種數宇系統設計輸入工具 LogiBLOX,闡明了 LogiBLOX的功能和特點(diǎn),總結了 LogiBLOX的輸入和輸出形式,并通過(guò)一個(gè)設計輸入實(shí)例說(shuō)明了 LogiBLOX在數字系統設計輸入中的應用?！娟P(guān)鍵詞】 LogiBLOX,EDA,設計輸入,功能仿真中圖分類(lèi)號:TN79文獻標識碼:AABSTRACT This paper particularly presents LogiBLOX, which is one of the digital system design tools produced by Xilinx corpo-ration. The functions and features of the LogiBLOX are described, and the input and output forms are summarized. Its application inthe digital system design entries are discussed through a real design entry example.KEYWORDS LogiBLOX, EDA, design entry, function simulation在EDA應用中,數字系統設計的輸入是一個(gè)重無(wú)需等到邏輯實(shí)現后才去驗證其功能正確性,從而保要的環(huán)節。如今數字產(chǎn)品的成本中設計成本變得越來(lái)證了整個(gè)設計的正確完成④圖形化、交互性的設計界越重,產(chǎn)品的上市時(shí)間越來(lái)越短。因此,在EDA應用面,使繁雜的數字邏輯設計變得輕松、便捷,有利于設中,良好的設計輸入工具是各大EDA及PLD公司必計成本和設計時(shí)間的降低。⑤支持基于原理圖的和基須提供的,也是現代電子設計工程師必須熟練掌握的。于硬件描述語(yǔ)言的設計輸入方式。⑥與諸多EDA開(kāi)在 Xilinx公司的EDA開(kāi)發(fā)軟件 Foundation中,提供發(fā)商的設計輸入方式兼容,即由 LogiBLOX生成的功了一種 LogiBlox的交互式圖形化的高級功能模塊能部件(以各種標準的文件形式體現,如EDF文件)輸入工具,它能使數字系統設計的輸入過(guò)程變得輕松、可方便地轉換并嵌入到這些EDA平臺的設計文檔便捷。中。⑦支持“與器件無(wú)關(guān)性”,在 LogiBlOX圖形界面1 LogiBlOX的功能和特點(diǎn)中,器件不支持的特點(diǎn)及功能,圖形界面中的選項變灰色,即不可使用,因此設計者可忽略器件的結構特點(diǎn)。LogiBlOX可產(chǎn)生的功能部件有:累加器、加法器⑧由 LogiBLOX生成的功能模塊經(jīng)過(guò)了預優(yōu)化處理,/減法器、分頻器、比較器、常數器、計數器、數據寄存可充分利用器件的結構特點(diǎn),例如:快速進(jìn)位邏輯和片器、譯碼器、輸入/輸岀模塊、存儲器、數據選擇器、焊節上RAM以實(shí)現怏速運算模塊和快速輸人輸岀端口。盤(pán)端口、移位寄存器、各種門(mén)電路、三態(tài)緩沖器等。LogiBLOX有如下特點(diǎn):2 LogiBLOX支持的器件及可配合使①在 LogiBLOX中提供的是上述各功能部件的用的EDA工具通用模板,設計者可根據實(shí)際需要定義諸如:總線(xiàn)寬LogiBlOX支持的器件可見(jiàn)表1。度,同步還是異步,加法還是減法等,以滿(mǎn)足實(shí)際設計在基于原理圖的設計輸入方式中,由 LogiBLOX輸入的需要,有效地彌補了僅利用Xinx提供的統生成的功能模塊可在如下公司的原理圖輸入編輯器中標準元件庫輸入方式的不足之處。②在 LogiBloX中使用,它們是: Aldec, View logic, Mentor Graphic和嵌人了一DRC檢錯功能,能非常有效地檢査并提示 Cadence。在基于硬件描述語(yǔ)言的設計輸入方式中,由設計者在設計中的錯誤,使設計者很快便能察覺(jué)并迅 LogiBlOX生成的功能模塊能與許多第三方綜合工具速糾正,有利于設計的順利進(jìn)行。③當用 LogiBLOX配合使用,neue FPGA Compiler, Xilinx生成功能部件后,馬上可仿真驗證其功能的正確性,而 Foundation中國煤化工CNMHG2005-04-02收到,2005-09-12改回“基金項目:武漢市科技計劃項目(20015007090)資助?！啊吧蜃姹?男,1964年生,碩士,研究方向:EDA應用設計等。第18卷第11期電腦開(kāi)發(fā)與應用(總703)·21·表1 LogiBLOX支持的器件器件系列器件型號Module NameModule TypeBus WidthSpartanOSpartanTM, SpartanXL7 Accumulators 2XC3000XC3000AMXC3000LMXC3100AXC3100LAdd/ SubCarry InpuXC4000TM XC4000EM, XC4000EX M, XC400OLTM, XC4O00XLTOUTXC5200TMTM, XC5200 TMLXC9500 MTM, XC9500XLTM廠(chǎng) Reg d Carry OutputClock Enable r廠(chǎng) Overflow3 LogiBLOX的輸入與輸出Async, control「Sync Control r-fv Carry Output在功能上講, LogiBlOX是一個(gè)設計輸入工具,它C Value能方便地生成本文第一節中所列的各數字系統功能部Operation= Add/subtract件。從 LogiBLOX本身處理程序來(lái)看,我們可以把它syle=「 Maximum speed看成一個(gè)處理模塊,顯然它有輸入和輸出。ncoding eLogiBLOX是以通用模板的形式,以圖形化的界圖1 LogiBlo的設計輸入界面面方式來(lái)輸入的。具體體現為引線(xiàn)選擇和屬性說(shuō)明選同步控制端信號同時(shí)有效時(shí),在下一個(gè)時(shí)鐘的上沿把擇不同的模塊類(lèi)型可在 Module Type項下,通過(guò)下拉該模塊內部LFSR寄存器內容置為Sync, Count所設菜單選擇。運行 LogiBLOX后,便會(huì )首選提供一個(gè)基定的值本的通用模板,不同的模塊類(lèi)引線(xiàn)選擇和屬性說(shuō)明是Colck enable:時(shí)鐘使能端子,若此端信號無(wú)效則不同的。當你首次調用 LogiBLOX時(shí),模塊類(lèi)的默認時(shí)鐘被屏蔽。若不選此端子則時(shí)鐘為總有效。設置為累加器通用模板,如圖1所示。Clock Divisor:時(shí)鐘分頻系數,應為2以上的正整LogiBLOX的輸出形式為:數,此參數必須設置①產(chǎn)生符號定義文件,此文件由第三方工具轉換Output Duty Cycle:輸出脈寬設置,可設置為1和為相應的原理圖符號,在基于原理圖的設計輸入方式小于時(shí)鐘分頻系數的正整數。若采用默認設置則輸出中使用。脈寬為輸出脈沖周期的1/2或略小于1/2(當時(shí)鐘分②產(chǎn)生元件例化/聲明文件,供以硬件描述語(yǔ)言為頻系數為奇數時(shí))設計輸入方式的設計流程使用。Async. Count:異步設置值,此值為:當異步控制③產(chǎn)生ⅤHDL的形為仿真模型文件和 verilog的信號有效或上電時(shí)模塊內部LFSR寄存器所設定的門(mén)級仿真網(wǎng)表文件,供仿真驗證設計邏輯功能使用值④產(chǎn)生NGD文件供器件的設計實(shí)現使用。Sync, Count:同步設置值,此值為:當同步控制信⑤產(chǎn)生 LogiBLOX的初始化文件和調試記錄文號有效時(shí)模塊內部LFSR寄存器所設定的值件ul5ons/」u山應用舉例t尸 ftUrtUttF下面以分頻器設計為例來(lái)說(shuō)明 LogiBLOX的應OUr.用情況。運行 LogiBLOX后,可得到圖1所示的圖形界面。在圖1所示圖形界面的模塊類(lèi)型下拉菜單中選圖2分頻器的仿真波形擇時(shí)鐘分頻器。 LogiBlOX的時(shí)鐘分頻器功能模塊的例如,我們要設計一個(gè)五分頻輸出脈寬為兩個(gè)輸引線(xiàn)選擇有:異步控制端,同步控制端,時(shí)鐘使能端屬時(shí)鐘周期的分頻器模塊,則只需使 Clock Divisor=性說(shuō)明有:時(shí)鐘分頻系數輸出脈寬,異步計數設置,同5, Output Duty Cycle=2,然后點(diǎn)擊時(shí)鐘分頻器功能步計數設置。它們的功能和含義說(shuō)明如下:模塊的OHV凵中國煤化工計輸入工作Async, Control:異步控制端,當信號有效時(shí),把模在邏CNMH哪件的功能仿真來(lái)塊內部LFSR寄存器內容置為 async. Count所設定驗證所設計功能模塊的正確性,如圖2所示。正如本文所示例,利用 LogiBLOX進(jìn)行數字邏輯的值ync, Control:同步控制器,當時(shí)鐘使能信號和此(下轉第24頁(yè))方數據24·(總706)稅務(wù)稽查軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的質(zhì)量管理2005年的業(yè)務(wù)需求和需求分析文檔資料。組織評審會(huì )議時(shí),查賬方式檢查查賬方式檢查方面請來(lái)業(yè)務(wù)人員審查對業(yè)務(wù)實(shí)際理解的正確性,稽查底稿模塊稽查底稿模塊2.8.3(舊日)2.8.3(新)方面由系統分析員綜合運用企業(yè)系統規劃方法、戰略數據規劃方法、信息工程方法結合長(cháng)期的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗審查需求中存在的悖論、陷阱和缺漏的地方,保證資料的教/化正確性和一致性企營(yíng)資業(yè)育2.2結構設計中通過(guò)檢查后續計劃工作量提高質(zhì)量業(yè)源所費營(yíng)資業(yè)業(yè)源所稅稅得附稅稅得的措施稽」稽稅加/設稽|稽稅在最初的結構設計中,設計人員將稅務(wù)稽查工作查查稽份/費稽查查稽/帶/費底底查查\底底查中常用的財務(wù)、稅務(wù)數據計算公式按照業(yè)務(wù)習慣分成稿稿底//底稿稿底2.2.稿21個(gè)大類(lèi)分別予以實(shí)現,其好處是和用戶(hù)的業(yè)務(wù)習慣8.8.28.8.2.稿28相似,便于各模塊的獨立開(kāi)發(fā)和日后的組裝。質(zhì)量保證18人員按照對用戶(hù)需求的分析結論“該系統面向全國應用,質(zhì)量要求很高,其中最主要的是可維護性,要求在系統運行后能夠在盡可能短的時(shí)間內,以盡可能小的營(yíng)業(yè)稅櫓查底稿文件營(yíng)業(yè)稅查底稿文件成本得到穩定的變更后的功能”,認為:原設計方案在軟件投入使用后的維護工作量將大幅增加,軟件的規文化事業(yè)建設費稽查底稿文件文化事業(yè)建設費稽查底稿皮件模甚至會(huì )隨著(zhù)軟件升級而不斷擴大。因此我們設計了計算公式核心模塊,把2000多個(gè)計算公式及與之相說(shuō)明:左邊是原稽查底稿模計算表處理模塊關(guān)的控制關(guān)系和數據關(guān)系變成存放在數據庫中的參塊的結構設計方案;右邊是修改后的稽查底稿模塊的數。這就使得多數需求變更與軟件無(wú)關(guān),同時(shí)由于界面結構設計方案計算公式和規則文件集合上的數據計算關(guān)系可通過(guò)復用這些核心模塊而輕易實(shí)圖2原稽查模塊的結構設計方案和現,降低了開(kāi)發(fā)和維護工作量,縮小了錯誤滋生的土修改后的稽查模塊的結構設計方案壤,提高了軟件的可維護性圖2是原稽查底稿模塊的結果的、信賴(lài)度高的計劃支撐了決策層有效決策x∈(o+)))66)∈)))∈))e結構設計方案和修改后的稽査底稿模塊的結構設計方(上接第21頁(yè))案的對比情況。2.3稅務(wù)稽查軟件實(shí)現階段的測試工作過(guò)程中的質(zhì)部件設計是非常輕松、便捷的過(guò)程,這也正是目的所在,隨著(zhù)大規模集成電路技術(shù)的日益成熟和量管理EDA設計工具的不斷完善,這種輕松、便捷日益明顯軟件測試是質(zhì)量保證的重要手段。在測試項目設但作者認為,EDA技術(shù)還不能被視為是一個(gè)完全自動(dòng)定種類(lèi)方面,質(zhì)量管理人員考慮到軟件的規模較大,業(yè)務(wù)數據邏輯非常精密和復雜,提出了模擬一個(gè)運行局化的過(guò)程,或者像有些人認為的一個(gè)“非電子工程師的專(zhuān)利”;起碼,我們從設計的人機交互性,從設計使用的的真實(shí)數據的方案。這樣,完備的測試數據保障了軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中多個(gè)模塊的同步開(kāi)發(fā),并在設計發(fā)生變動(dòng)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)中顯而易見(jiàn)。所以,筆者認為,采用EDA工具進(jìn)行設計,同樣必須有堅實(shí)的邏輯設計的功底,時(shí),降低了測試數據變動(dòng)比例。EDA只能提供輕松、便捷的設計環(huán)境此外質(zhì)量管理人員重點(diǎn)檢查了測試用例設計方法參考文獻的完整性,評審方法的合理性、有效性等,最終促使測11 Victor P nilson,. Digital logic circuit analysis& Design試人員把等價(jià)類(lèi)技術(shù)、因果圖技術(shù)、基本路徑測試技術(shù)[M]. USA: Pearson Education Limited, 1997.有機結合起來(lái)運用到單元測試、組裝測試當中。[2]徐志軍,大規?？删幊踢壿嬈骷捌鋺肹M].成都:電3完成的效果與評價(jià)子科技大學(xué)出版社,2000[3]蔣設計占Pn應用技術(shù)[M].北京:電子在整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中,我們總結經(jīng)驗,翻閱資料,力工業(yè)中國煤化工求做到上有理論依據,下有實(shí)踐支撐,在實(shí)際工作中創(chuàng )[4]李國CNMHG].北京:機械工業(yè)出版造性地運用各種方法和技術(shù),經(jīng)過(guò)在軟件質(zhì)量管理方社,2004面的長(cháng)期努力,使軟件質(zhì)量一直處于控制之下,在發(fā)生[5]潘松.EDA技術(shù)實(shí)用教程[M].北京:科學(xué)出版社2002.些毀嘉件的時(shí)候,我們能夠及時(shí)拿出可以預見(jiàn)