Hardware Reference
In-Depth Information
Die Beschreibung der Gesamtfunktion besteht aus einem Abtastprozess zur
Modellierung des Zustandsregisters und der Übergangsfunktion sowie je einer
nebenläufigen Signalzuweisung mit einem Funktionsaufruf für die Bildung der
beiden Ausgabesignale.
-- Vereinbarungen in der Entwurfseinheit
signal
z: tZustand;
signal
x: tByte;
signal
I_del, T, Start_del, Busy, TxD:std_logic;
Sender:
process
(T, I_del)
begin
if
I_del=
'1'
then
z <= (z=>zStopp, idx=>
"000"
, P=>
'0'
);
elsif
rising_edge(T)
then
z <= fz(Start_del, x, z);
end if
;
end process
;
-- nebenläufige Signalzuweisung für die Ausgabe
TxD <= f_TxD(x, z);
Busy <= f_Busy(z);
)
WEB-Projekt:P3.4/Test_UART3.vhdl
An dieser Stelle soll die Demonstration des Entwurfsablaufs enden. Nach dem
Entwurf des Operationsablaufgraphen, der Übergangsfunktion und der Ausga-
befunktionen für den Sender würden als Nächstes dieselben Entwurfsschritte
für den Empfänger folgen. Dann sind der Sender und der Empfänger als Ent-
wurfseinheiten zu beschreiben, zu simulieren, zu synthetisieren, nochmal zu
simulieren und als fertige Schaltungen zu testen.
Nach dem berühmten Motto der Software-Technik
Plan beats no Plan!
ist auch für den Hardware-Entwurf eine Politik der kleinen Schritte ratsam.
Zu Beginn des Entwurfsprozesses empfiehlt es sich, die Zielfunktion Software-
orientiert zu beschreiben, zu simulieren und solange nachzubessern, bis sie alle
Anforderungen erfüllt. Dann ist schrittweise auf eine Hardware-orientierte Be-
schreibung bis hin zu einer synthesefähigen Beschreibung zuzuarbeiten. Nach
jedem Teilschritt sollten Testschritte folgen und erkennbare Fehler beseitigt
werden. Kleine überschaubare Schritte sind die Voraussetzung dafür, dass
auch für größere Entwurfsprojekte der Entwurfsaufwand kalkulierbar bleibt
und die entworfenen Systeme später zuverlässig arbeiten [29].
3.4.6 Entwicklung eines CORDIC-Rechenwerks
Der Sender und der Empfänger einer UART sind noch relativ kleine Schal-
tungen, die nur aus einigen Hundert Gattern bestehen. Das zweite Beispiel
- die Entwicklung eines Rechenwerks, das für einen vorgegebenen Winkel
