Olá! Este repositório armazena os projetos desenvolvidos para entrega durante a realização da disciplina Sistemas Digitais I, no ano de 2021, no curso de Engenharia Elétrica da Escola Politécnica da USP. A matéria foi coordenada pelo Prof. Glauber De Bona e ministrada por ele e pelos professores Marco Tulio e Marcos Simplício. O objetivo em tornar estes arquivos públicos se baseia em...
- Permitir que futuros alunos desta disciplina possam consultar os códigos desenvolvidos aqui, podendo utilizar como fonte de pesquisa/estudos;
- Disponibilizar estes arquivos para qualquer interessado no estudo de VHDL;
- Servir como fonte de estudo pessoal meu, para consultas futuras sobre o conteúdo abordado.
Os Projetos buscam utilizar VHDL - com restrições para o uso de poucas ou nenhuma biblioteca - para aplicar noções de Circuitos Digitais, desde a síntese de expressões booleanas até projetos de máquinas de estado. Flip-flops, contadores, registradores, código de Hamming (detecção e correção de erro) e uso de components também integram os conhecimentos utilizados nestes arquivos e enunciados.
OBS: o sistema de avaliação para os exercícios era automático, através do Sharif Judge interno do departamento. Não houve relatório do sistema para os erros que a correção encontrou.
| Avaliação | Nota obtida |
|---|---|
| Projeto 1 | 10 |
| Projeto 2 | 10 |
| Projeto 3 | 10 |
| Projeto 4 | 0,7 |
| Média dos Projetos | 7,68 |
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Todos os arquivos foram desenvolvidos localmente pelo Visual Studio Code e verificados utilizando GHDL e GTKWave, conforme recomendado pelos professores. Porém, recomendo rodar os códigos usando o repositório pelo Gitpod. Utilizando o Gitpod para visualizar o Projeto 1, por exemplo, primeiro instalamos o GHDL através do Terminal.
sudo apt install ghdl
Navegamos até o diretório que queremos. Por exemplo:
cd "Projeto 1 - Jokempo"
E rodamos o arquivo pelo GHDL, utilizando a respectiva testbench do arquivo:
ghdl -i [Arquivo a ser testado].vhd [Arquivo do testbench].vhd && ghdl -m [Nome da entidade do Testbench] && ghdl -r [Nome da entidade do Testbench]
Por exemplo:
ghdl -i t4a1.vhd testbench_t4a1.vhd && ghdl -m testbench && ghdl -r testbench
IMPORTANTE: Os testbenchs finais que utilizei durante o desenvolvimento não são de minha autoria e, portanto, não estão públicos neste repositório. Caso queira ajuda para visualizar as saídas que obtive, fique a vontade para entrar em contato.
É possível também gerar as saídas de ondas em .vcd:
ghdl -e [Nome da entidade do Testbench] && ghdl -r [Nome da entidade do Testbench] --vcd=[Nome do arquivo de saída].vcd
Por exemplo:
ghdl -e testbench && ghdl -r testbench --vcd=simul.vcd
Para visualizar as formas de onda no arquivo gerado através do Gitpod, vá nas Extensões (Ctrl+Shift+X), procure por "impulse" e instale-o. Pronto, basta abrir o ".vcd" e vislumbrar como os zeros e uns estão se comportando.
No VS Code há também o WaveTrace que, apesar de possuir limitações na versão gratuita, tem uma interface bem bonita.
Por certa falta de tempo e desinteresse meu, o último projeto não foi escrito corretamente (e, consequentemente, recebeu uma nota bem simbólica). Além disso, os outros arquivos ficaram bastante extensos e certamente são passíveis de otimização. Assim, caso encontre os erros e/ou veja oportunidade de melhorias, sinta-se convidado a contribuir com a edição, pois ela certamente será bem-vinda.
Todos os direitos sob os enunciados e requisições da disciplina estão reservados para os professores responsáveis e são reproduzidos e compartilhados aqui para, e somente para, consulta. Já os códigos aqui presentes foram desenvolvidos pelos contribuidores e são de livre utilização.