PRACTICA 2 FF SR

PRACTICA N#2. Programación de un Flip-Flop
SR en lenguaje VHDL


Edgar Loja Barbecho.
eloja@est.ups.edu.ec
Universidad Politécnica Salesiana
CIRCUITOS DIGITALES AVANZADOS
Abstract— En este documento se presenta el desarrollo de algoritmos en
lenguaje VHDL (Versatile Hardware Description Language) y el software
Quartus II para el diseño de circuitos digitales, así como el diseño de un
circuito elcual será cargado al FPGA del módulo de desarrollo y así verificar
su funcionamiento conjuntamente con la tabla de verdad del circuito
desarrollado.

para aplicaciones en el mercado de consumo intelectual e
industrial, además se tiene un mejor control del sistema y menos
tiempo de diseño. Los FPGA de Cyclone V integran una gran
cantidad de bloques que se puede diferenciarlos y hacer más
con menoscosto y menor tiempo de diseño. [1]

Palabras Clave— FPGA – Quartus II – Flip-Flop.

I.

OBJETIVOS

I-A. Objetivo General
 Conocer el funcionamiento del software compilador
Quartus II y sus diferentes características para el
diseño de circuitos electrónicos en lenguaje VHDL
I-B. Objetivos Específicos
 Realizar un programa que realice el funcionamiento
del flip-flop SR
 Determinar el proceso decompilación y verificar
errores antes de cargar el programa al FPGA.
 Determinar la tabla de verdad del circuito.

II.

MARCO TEÓRICO

II-A. El software Quartus II
QUARTUS II es un compilador desarrollado por ALTERA los
cuales se encargan de optimizar el uso de los FPGA y su fácil
aprendizaje, dando en si un compilador de fácil entorno gráfico
y de completa apertura para la utilización deestudiantes
profesionales y personas que gustan de la electrónica avanzada.
El diseño de los circuitos lógicos en el compilador QUARTUS
II se basa en primeramente realizar el esquema del evento que
queremos diseñar, el evento se basa en la tabla de verdad o tabla
lógica, según el tipo de enveto se realiza las ecuaciones.
Una vez obtenidas las ecuaciones se realiza el diseño en el
software compilador elcual únicamente recepta los diseños y
los compila para después ser enviados al módulo entrenador, en
la figura 1 se muestra la interfaz del software QUARTUS II.
II-B. La familia de FPGA Cyclone V de Altera
Los FPGA Cyclone V de Altera proporcionan mejores
condiciones de funcionamiento como es la baja alimentación
de consumo y con el costo del sistema más bajo del mercado

Figura.1 InterfaceGráfica de desarrollo Quartus II
La construcción de un FPGA se basa en un arreglo de
compuertas, chips de silicio programables, gracias a estos
sistemas se puede implementar funcionalidades personalizadas
en hardware, ya que únicamente se deberá desarrollar tares de
computo digital en software y compilarles a un archivo de
configuración el cual será enviado al FPGA.
II-C. Lenguaje VHDL
En la actualidadel lenguaje de programación VHDL se ha
convertido en el más utilizado en la industria, ya que este
software soporta procesos complejos de diseño de sistemas
electrónicos y gracias a este software se puede reducir el tiempo
de diseño de los sistemas electrónicos optimizando recursos
tecnológicos. [2]
El lenguaje de programación VHDL se diseñó para soportar
diversas tecnologías de diseño como sonPLD, FPGA, ASIC,
etc, cada uno con distinta funcionalidad ya sean circuitos combi
nacionales, secuenciales, síncronos y asíncronos, todo con el fin
de satisfacer las distintas necesidades de diseño. [2]
Este lenguaje de programación cuenta con sus propias
normalizaciones IEEE y su estructura es muy ordenada lo que
se recomienda es determinar las variables y poderlas ingresar

dependiendo laconfiguración del programa, sus estructuras son
iguales a la de cualquier software de alto nivel.
II-D. Flip-Flops.
Un flip flop es un circuito biestable, multivibrador, tiene la
capacidad de mantenerse en los estados definidos por un rango
de tiempo indefinido. Los estados se dan, variando las entradas
del mismo, en electrónica digital un flip flop es más utilizado
para guardar información en este...