چکیده و کلیدواژه ها :

کمپانی Altera نرم افزار MAX+PLUS را در سال 1991 برای طراحی، شبیه سازی و برنامه نویسی قطعات منطقی قابل برنامه نویسی (PLD) خود تولید کرد. اگرچه Altera پیش از این، نرم افزارهای دیگری نیز عرضه کرده بود، اما سادگی و در عین حال توانایی بالای MAX+PLUS II باعث شده که همچنان جایگاه خود را به عنوان نرم افزاری پرقدرت و در عین حال بسیار ساده حفظ کند. در این راهنما با MAX+PLUS II آشنا خواهید شد و روش های طراحی،کامپایل و  شبیه سازی PLD ها را فرا خواهید گرفت.در فصل اول مطالبی پیرامون تاریخچه و موارد کاربرد نرم افزار مکس پلاس و همچنین راهنمای استفاده از نرم افزار آموزشی آمده است درفصل دوم مراحل نصب و فعال کردن نرم افزار گفته شده است.درفصل سوم محیط های کار و مراحل طراحی ودر ادامه مطالب اولیه و اساسی در مورد نرم گفته شده است.درفصل چهارم قابلیت مهم ویزارد بیان شده است و در ادامه مطالبی پیرامون چند قطعه مهم نرم افزار آمده است. در فصل پنجم به جهت آشنایی با کار نرم افزار مثال هایی با مراحل تفکیک شده و با توضیحات کامل آمده است.

کلمات کلیدی:

نرم افزار مکس پلاس

محیط های کار

ویژگی ویزارد

اتصال با سیم

اتصال با BUS

شبیه سازی

تحلیل زمانی

سمبل

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                           صفحه

مقدمه:………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 1

فصل اول :راهنما:……………………………………………………………………………………………………………………………………………2

1-1 توضیح کار با نرم افزار :………………………………………………………………………………………………………………………. 3

1-2 توضیح منوهای اصلی:…………………………………………………………………………………………………………………………..8

فصل دوم:نصب و فعال کردن نرم افزار………………………………………………………………………………………………………… 9

2-1مراحل نصب نرم افزار MAXPLUSS II…………………………………………………………………………………………….10

2-2 فعال کردن نرم افزار MAX PLUS II………………………………………………………………………………………………19

فصل سوم: محیط های کار:………………………………………………………………………………………………………………………..26

3-1 محیط های کار MAX PLUS II………………………………………………………………………………………………………27

1-1-3 پروژه………………………………………..:…………………………………………………………………………………………………….28

-1-32 نمایشگر سلسله مراتبی:…………………………………………………………………………………………………………………30

-1-33 ویرایشگر گرافیکی:…………………………………………………………………………………………………………………………31

3-1-4 ویرایشگر سمبل:……………………………………………………………………………………………………………………………32

3-1-5 ویرایشگر شکل موج:……………………………………………………………………………………………………………………..33

3-1-6 ویرایشگر پایه ها:……………………………………………………………………………………………………………………………34

3-1-7 کامپایلر:…………………………………………………………………………………………………………………………………………35

3-1-8 شبیه ساز:………………………………………………………………………………………………………………………………………36

3-1-9تحلیلگر زمانی:……………………………………………………………………………………………………………………………………..37

3-2 مراحل طراحی در MAX+PLUS II:…………………………………………………………………………………………..38

3-3 شروع کار با MAX+PLUS II:………………………………………………………………………………………………………….39

3-4 تشکیل یک طرح گرافیکی:………………………………………………………………………………………………………………..40

3-4-1تشکیل یک فایل جدید:………………………………………………………………………………………………………………….41

3-4-2 مشخص کردن نام فایل:………………………………………………………………………………………………………………..43

3-4-3 انتخاب ابزار پالت:……………………………………………………………………………………………………44

3-4-4 وارد کردن نمادهای توابع منطقی:……………………………………………………………………………. 45

3-4-5 انتخاب و نمایش خطوط راهنما……………………………………………………………………………………………………48

3-4-6 حرکت دادن یک نماد:…………………………………………………………………………………………………………………..50

3-4-7 نام گذاری پین ها………………………………………………………………………………………………………………………….51

3-4-8 اتصال نمادها:………………………………………………………………………………………………………………………………..53

3-4-9 اتصال گره ها و باس ها با استفاده از نام :……………………………………………………………………………………56

3-4-10 ذخیره فایل و پیدا کردن خطاهای اولیه:……………………………………………………………………………………57

3-4-11 تشکیل یک نماد پیش فرض :……………………………………………………………………………………………………58

3-4-12 بستن فایل:………………………………………………………………………………………………………………………………….58

3-5 تشکیل دو فایل متنی برای طرح: …………………………………………………………………………………………………….59

3-5-1 تشکیل یک فایل جدید و مشخص کردن نام پروژه……..:……………………………………………………………..59

3-5-2 روشن کردن ابزار رنگ زنی ترکیب متن:………………………………………………………………………………………60

3-5-3 وارد کردن نام طرح، ورودی ها و خروجی ها:………………………………………………………………………………60

3-5-4 معرفی یک ثبات (رجیستر) :………………………………………………………………………………………………………..63

3-5-6 وارد کردن روابط بولی :…………………………………………………………………………………………………………………65

3-5-7 وارد کردن عبارات IF Then:……………………………………………………………………………………………………….66

3-5-8خطا یابی اولیه و تشکیل یک نماد پیش فرض:…………………………………………………………………………..67

3-5-9 کپی auto_max.tdf و تشکیل یک نماد پیش فرض :……………………………………………………………68

3-6 تشکیل فایل شکل موجی از طرح :………………………………………………………………………………………………….68

3-6-1 تشکیل یک فایل جدید و مشخص کردن نام پروژه:……………………………………………………………………69

3-6-2 تشکیل گره های ورودی، خروجی و دفن شده :…………………………………………………………………………69

3-6-3 تعیین اندازه خطوط راهنمای نقطه چین و نمایش آنها:………………………………………………………………71

3-6-4 ویرایش شکل موج گره ماشین حالت دفن شده :…………………………………………………………………………71

3-6-5 ویرایش شکل موج های گره های ورودی و خروجی :………………………………………………………………….74

3-6-6 تأیید ویرایش ها :………………………………………………………………………………………………………………………….79

3-6-7 بررسی خطاهای اولیه و تشکیل یک نماد پیش فرض :………………………………………………………………79

3-7 تشکیل طرح گرافیکی سطح بالا:……………………………………………………………………………………………………….79

فصل چهارم: محیط ویزارد:…………………………………………………………………………………………………………………………85

4-1 ویژگی ویزارد:…………………………………………………………………………………………………………………………………….86

4-2 مثال:…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..88

4-3 معرفی چند قطعه مهم :…………………………………………………………………………………………………………………….91

4-3-1 ورودی و خروجی:………………………………………………………………………………………………………………………….92

4-3-2 قطعات VCC  وGND :………………………………………………………………………………………………………………..94

4-4 گیت های پایه و نحوه فراخوانی آن :…………………………………………………………………………………………………96

فصل پنجم: آشنایی با چند مثال:……………………………………………………………………………………………………………….97

5-1 جمع کننده کامل یک بیتی Bit Full Adder:………………………………………………………………………………98

5-1-1 ایجاد یک پروژه جدید:………………………………………………………………………………………………………………….99

5-1-2 ایجاد فایل شماتیک:…………………………………………………………………………………………………………………..101

5-1-3 قرار دادن قطعات لازم در فایل شماتیک:…………………………………………………………………………………..104

5-1-4 ورودی و خروجی:……………………………………………………………………………………………………………………….106

5-1-5 اتصال قطعات:……………………………………………………………………………………………………………………………..107

5-1-5-1اتصال با سیم :…………………………………………………………………………………………………………………………107

5-1-5-2 اتصال با استفاده از نامگذاری سیم ها:…………………………………………………………………………………..107

5-1-6 تعیین نوع PLD مورد نظر Assign Device :…………………………………………………………………….108

5-1-7 ذخیره سازی و بررسی سالم بودن اتصالات    ( Save & Check):……………………………………..110

5-1-8 کامپایل کردن پروژه Compiling    :…………………………………………………………………………………….113

5-1-9 شبیه سازی پروژه  Simulation :…………………………………………………………………………………………..115

5-1-9-1 تعیین زمان پایان شبیه سازی:……………………………………………………………………………………………..121

5-1-9-2 تعیین مقادیر ورودی ها :……………………………………………………………………………………………………….122

5-1-10 بررسی PLD با استفاده از Floorplan Editor :………………………………………………………………126

5-1-11 تحلیل زمانی Timing Analyzer:……………………………………………………………………………………..130

5-2 جمع کننده چهار بیتی :………………………………………………………………………………………………………………….133

5-2-1 ایجاد سمبل از فایل طراحی شده:……………………………………………………………………………………………..133

2-2-5خطوط باس BUS:……………………………………………………………………………………………………………………..135

5-2-3 شبیه سازی جمع کننده چهاربیتی  :………………………………………………………………………………………..137

5-3 جمع کننده یک بیتی با استفاده از شکل موج  :……………………………………………………………………………140

5-3-1 جمع کننده ساده تک بیتی با استفاده از شکل موج  :……………………………………………………………..140

5-3-2 بایگانی پروژه :…………………………………………………………………………………………………………………………….143

نتیجه گیری و پیشنهادها ……………………………………………………………………………………………………………………….144

فهرست منابع و مراجع ……………………………………………………………………………………………………………………………145

فهرست جداول

جدول 4-1 گیت های پایه و نحوه فراخوانی……………………………………………………………………………………………..96

جدول 5-1 جدول صحت………………………………………………………………………………………………………………………..143

فهرست اشکال

شکل1-1……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….3

شکل1-2……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….4

شکل1-3……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….5

شکل 1-4 خانواده PLD های مختلف………………………………………………………………………………………………………….6

شکل 1-5……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..7

شکل 2-1…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..10

شکل 2-2…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..11

شکل 2-3…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..11

شکل 2-3…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..10

شکل 2-4…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..12

شکل 2-5…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..12

شکل 2-6…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..13

شکل 2-7…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..13

شکل 2-8…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..13

شکل 2-9…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..14

شکل 2-10………………………………………………………………………………………………………………………………………………..15

شکل 2-11………………………………………………………………………………………………………………………………………………..16

شکل 2-12……………………………………………………………………………………………………………………………………………….17

شکل 2-13………………………………………………………………………………………………………………………………………………..18

شکل 2-14………………………………………………………………………………………………………………………………………………..19

شکل 2-15………………………………………………………………………………………………………………………………………………..20

شکل 2-16………………………………………………………………………………………………………………………………………………..21

شکل 2-17………………………………………………………………………………………………………………………………………………..21

شکل 2-18………………………………………………………………………………………………………………………………………………..22

شکل 2-19………………………………………………………………………………………………………………………………………………..22

شکل 2-20………………………………………………………………………………………………………………………………………………..23

شکل 2-21………………………………………………………………………………………………………………………………………………..24

شکل 2-22………………………………………………………………………………………………………………………………………………..25

شکل 3-1…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 27

شکل 3-2…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 28

شکل 3-3…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 29

شکل 3-4…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 30

شکل 3-5…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 31

شکل 3-6…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 32

شکل 3-7…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 33

شکل 3-8…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 34

شکل 3-9…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 35

شکل 3-10………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 36

شکل 3-11………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 37

شکل 3-12: پنجره اصلی MAX+PLUS II ……………………………………………………………………………………………39

شکل 3-14………………………………………………………………………………………………………………………………………………..41

شکل 3-15: پنجره شروع تشکیل فایل گرافیکی ……………………………………………………………………………………42

شکل 3-16………………………………………………………………………………………………………………………………………………..43

شکل 3-17 کادر محاوره ای Project Name………………………………………………………………………………………44

شکل 3-18 کادر محاوره ای Enter Symbol……………………………………………………………………………………….46

شکل 3-19 وارد کردن نمادها…………………………………………………………………………………………………………………..47

شکل 3-20 اطلاعات مربوط به count8………………………………………………………………………………………………..48

شکل 3-21 : نمایش و تنظیم فاصله برای خطوط راهنما………………………………………………………………………..49

شکل 3-22 : شماره شناسایی نمادها………………………………………………………………………………………………………..51

شکل 3-  23: نام گذاری نمادها……………………………………………………………………………………………………………….53

شکل 3-24: ایجاد اتصالات بین نمادها…………………………………………………………………………………………………….55

شکل 3-25:ایجاد اتصالات بین نمادها به وسیله نام…………………………………………………………………………………57

شکل 3-26 :وارد کردن یک الگوی آماده Subdesign Section………………………………………………………..61

شکل 3-27 : وارد کردن نام طرح و ورودی ها و خروجی های مزبوط به آن………………………………………….63

شکل 3-28معرفی یک ثبات……………………………………………………………………………………………………………………..64

شکل 3-29 : وارد کردن روابط بولی…………………………………………………………………………………………………………66

شکل 3-30 : وارد کردن عبارت شرطی…………………………………………………………………………………………………….67

شکل 3-31 پنجره ورود گره …………………………………………………………………………………………………………………….70

شکل 3-31: پنجره اصلی محیط ویرایشگر شکل موج پس از وارد کردن گره ها……………………………………71

شکل 3-32 پنجره اصلی محیط ویرایشگر شکل موج پس از ویرایش گره speed ………………………………74

شکل 3-33 پنجره اصلی محیط ویرایشگر شکل موج پس از ویرایش گره accel_in ………………………….76

شکل 3-34 پنجره اصلی محیط ویرایشگرشکل موج پس از ویرایش گره clk………………………………………. 77

شکل 3-35 شکل 3-35 : پنجره اصلی محیط ویرایشگر شکل موج پس از ویرایش……………………………..78

شکل 3-36 شکل 3-36 شکل کلی فایل chiptrip.gdf…………………………………………………………………….80

شکل 4-1 پنجره ورود قطعات…………………………………………………………………………………………………………………..86

شکل 4-2 پنجره ویزارد…………………………………………………………………………………………………………………………….87

شکل 4-3 محیط اصلی ویزارد1………………………………………………………………………………………………………………..87

شکل 4-4 محیط ویزارد2………………………………………………………………………………………………………………………….88

شکل 4-5 انتخاب تعداد بیت شمارنده………………………………………………………………………………………………………89

شکل 4-6 سفارشی کردن شمارش ………………………………………………………………………………………………………….90

شکل 4-7 محیط ویزارد5 …………………………………………………………………………………………………………………………90

شکل 4-8 گزارش فایل های ایجادشده ……………………………………………………………………………………………………91

شکل 4-9 شمارنده 8 بیتی……………………………………………………………………………………………………………………….91

شکل 4-01 پنجره ورود قطعات(input)………………………………………………………………………………………………….92

شکل 4-11 قطعه input………………………………………………………………………………………………………………………….93

شکل 4-12 پنجره ورود قطعات(output)………………………………………………………………………………………………93

شکل 4-13 قطعه output………………………………………………………………………………………………………………………93

شکل 4-14 پنجره ورود قطعات(VCC)…………………………………………………………………………………………………….94

شکل 4-15 قطعه VCC…………………………………………………………………………………………………………………………….94

شکل 4-16 پنجره ورود قطعات(gnd)…………………………………………………………………………………………………….95

شکل 4-17 قطعه gnd…………………………………………………………………………………………………………………………….95

شکل 5-1ایجادپروژه جدید………………………………………………………………………………………………………………………..99

شکل 5-2 وارد کردن نام پروژه……………………………………………………………………………………………………………….100

شکل 5-3 پنجره اصلی……………………………………………………………………………………………………………………………101

شکل 5-4 ایجاد فایل شماتیک……………………………………………………………………………………………………………….102

شکل 5-5 پنجره محیط شماتیک………………………………………………………………………………………………………….102

شکل 5-6 ذخیره فایل…………………………………………………………………………………………………………………………….103

شکل 5-7 وارد کردن نام…………………………………………………………………………………………………………………………104

شکل 58-8 قرار دادن قطعات در فایل شماتیک……………………………………………………………………………………105

شکل 5-9 ورودی و خروجی های طرح………………………………………………………………………………………………….106

شکل 5-10 مدار جمع کننده تک بیتی…………………………………………………………………………………………………108

شکل 5-11 تعیین نوع PLD مورد نظر Assign Device………………………………………………………………109

شکل 5-12انتخاب قطعه PLD………………………………………………………………………………………………………………110

شکل 5-13 ذخیره سازی و بررسی سالم بودن اتصالات………………………………………………………………………..111

شکل 5-14 پنجره اولیه کامپایل…………………………………………………………………………………………………………….112

شکل 5-15 پایان کامپایل………………………………………………………………………………………………………………………112

شکل 5-16پنجره نهایی کامپایل…………………………………………………………………………………………………………….114

شکل 5-17 پنجره ورود به محیط شبیه سازی……………………………………………………………………………………..115

شکل 5-18 پنجره محیط شبیه سازی………………………………………………………………………………………………….116

شکل 5-19پنجره ورود گره……………………………………………………………………………………………………………………117

شکل 5-20 توضیحات پنجره ورودگره…………………………………………………………………………………………………..117

شکل 5-21 پنجره ورودگره به صورت دسته جمعی……………………………………………………………………………..118

شکل 5-22 ورود گره ها در پنجره…………………………………………………………………………………………………………119

شکل 5-23 گره های وارد شده در محیط شبیه سازی…………………………………………………………………………120

شکل 5-24 تعیین زمان پایان شبیه سازی……………………………………………………………………………………………121

شکل 5-25 گره های ورودی………………………………………………………………………………………………………………….123

شکل 5-26 پنجره محیط شبیه سازی…………………………………………………………………………………………………..124

شکل 5-27 پایان شبیه سازی……………………………………………………………………………………………………………….125

شکل 5-28 محیط Floor Plan Editor………………………………………………………………………………………….126

شکل 5-29 نمایی از بالای قطعه Classic………………………………………………………………………………………….127

شکل 5-30 محیط Floor Plan Editor…………………………………………………………………………………………128

شکل 5-31 محیط Floor Plan Editor…………………………………………………………………………………………..129

5-32 Timing Analyzer………………………………………………………………………………………………………………..130

شکل 5-33……………………………………………………………………………………………………………………………………………..131

شکل 5-34 ……………………………………………………………………………………………………………………………………………132

شکل5-35 وارد کردن سمبل های 4 بیتی……………………………………………………………………………………………134

شکل 5-36 جمع کننده کامل 4 بیتی………………………………………………………………………………………………….136

شکل 5-37 نحوه نمایش سیگنال های گروهی…………………………………………………………………………………….137

شکل 5-38 پنجرهValue Overwrite Group………………………………………………………………………………137

شکل 5-39 محیط شبیه سازی جمع کننده 4 بیتی……………………………………………………………………………138

شکل 5-40 نتایج شبیه سازی……………………………………………………………………………………………………………….139

شکل 5-41نتیجه شبیه سازی با استفاده از شکل موج…………………………………………………………………………142

مقدمه

کمپانی Altera نرم افزار MAX+PLUS را در سال 1991 برای طراحی، شبیه سازی و برنامه نویسی قطعات منطقی قابل برنامه نویسی (PLD) خود تولید کرد. اگرچه Altera پیش از این، نرم افزارهای دیگری نیز عرضه کرده بود، اما سادگی و در عین حال توانایی بالای MAX+PLUS II باعث شده که همچنان جایگاه خود را به عنوان نرم افزاری پرقدرت و در عین حال بسیار ساده حفظ کند. در این راهنما با MAX+PLUS II آشنا خواهید شد و روش های طراحی، شبیه سازی و برنامه نویسی PLD ها را فرا خواهید گرفت پیش از استفاده از این نرم افزار و نرم افزارهای مشابه، نخستین چیزی که باید مورد توجه قرار گیرد پشتیبانی نرم افزار از انواع PLD است. چرا که ممکن است نوع PLD مورد نظر در این محدوده قرار نگیرد. MAX+PLUS II از PLD های  زیر پشتیبانی می کند

از جمله مواردی که باعث می شود MAX+PLUS II به عنوان نرم افزاری قدرتمند شناخته شود، قابلیت های زیر می باشند

Graphic Editor

Waveform Editor

Text Editor

  • تفکیک اجزای طرح Design Partitioning

Floorplan Editor

سنتز منطقی قوی

شبیه سازی کارکردی و زمانی Functional and Timing Simulation

تجزیه و تحلیل زمانی دقیق

اجرای پروژه های Verilog HDL و VHDL ،AHDL

خواندن فایل های شماتیک orcad  و Netlist های Xilinex

Abstract and keywords

programming, and simulation of its own programmable logical devices( PLD).  Although Altera company has previously produced some other softwares, simplicity and high capability of MAX+PLUS II caused it to remain as one of the most powerful and yet simplest softwares. By reading this guide you will become familiar with   MAX+PLUS II and you will learn how to design, compile, and simulate PLDs.The first Chapter coveers the history and application of the software.there is also a guide which teaches learners how to use the software.In Chapter 2, setting up and activation of the software will be introduced. Working environment, designing processes, and basic points about the software will be covered in chapter3. Chapter 4 will be on the main capability of Wizard. In this chapter also some points about some of the devices of the software will be indicated. In chapter 5, some examples with full explanations have been given to instruct the users how to use the software.

Key words:

MAX PLUSS software

Working environment

Wizard capability

Wire connection

BUS connection

Simulation

Timing analysis

Symbol


مقطع : کارشناسی

بلا فاصاه بعد از خرید به ایمیلی که در مرحله بعد وارد می کنید ارسال می شود.