UTILIZAREA PROGRAMELOR SOFTWARE DE PROIECTARE A CIRCUITELOR NUMERICE IN CADRUL SISTEMULUI DE INVATARE LA DISTANTA INDIPHASO C.G. HABA, V. BAHRIN

Gh.AsachiTechnical University of Iasi, Iasi, Romania

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Cuprins1. Introducere2. Sistemul INDIPHASO3. INDIPHASO - Hardware4. INDIPHASO - Software5. Conectarea sistemelor XESS la Internet6. Arhitectura laboratorului INDIPHASO 7. Unelte web pentru accesarea hardware-lui8. Unelte web pentru accesarea software-lui9. Concluzii

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

IntroducereSe prezint:un laborator on-line, parte a sistemului de e-learning INDIPHASOun set de unelte web (Remote XSTools) pentru configurarea i testarea de la distan a aplicaiilor H/S materializate folosind sistemele de dezvoltare de la firma XESS: XS40-005XL, XS40-010E, XS95-108. un set de unelte web pentru accesul de la distan la pachetele de programe de proiectare a sistemelor digitale.

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Cuprins1. Introducere2. Sistemul INDIPHASO3. INDIPHASO - Hardware4. INDIPHASO - Software5. Conectarea sistemelor XESS la Internet6. Arhitectura laboratorului INDIPHASO 7. Web tools for Accessing Hardware8. Unelte web pentru accesarea software-lui9. Concluzii

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Sistemul INDIPHASOINDIPHASO acronim pentru SISTEM DE NVARE LA DISTAN PENTRU PROIECTAREA APLICAIILOR HARDWARE-SOFTWARE NCAPSULATE

Finanat din grantul CNCSIS No. 33371/29.06.2004.

Scop construirea unui sistem distribuit de nvare de la distan bazat pe tehnologiile web pentru proiectarea i testarea aplicaiilor nglobate mixte H/S folosind sisteme de dezvoltare dedicate.

Principalele obiectiveacces de la distan la diferite sisteme de dezvoltarea a aplicaiilor digitale, acces de la distan la pachetele software de proiectare pentru aplicaiile H/S, realizarea unei baze de cunotine cu acces de la distan n domeniul aplicaiilor H/S,realizarea gestionrii sistemului de nvare de la distan.

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Cuprins1. Introducere2. Sistemul INDIPHASO3. INDIPHASO - Hardware4. INDIPHASO - Software5. Conectarea sistemelor XESS la Internet6. Arhitectura laboratorului INDIPHASO 7. Web tools for Accessing Hardware8. Unelte web pentru accesarea software-lui9. Concluzii

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

HardwareCalculatoare PCs Pentium, sisteme de dezvoltare XESS XS40-010E, XS40-005XL, XS95-108, XSA-50, sisteme de dezvoltare cu C 8031/51,multimetre digitale, osciloscoape, generatoare de semnal etc.

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Caracteristicile sistemelor XESS

SistemCaracteristiciXS40-005XLXS40-10EXS95-108XSA-50FPGAXC 4005XLXC 4010ENuXC2S50CPLDNuNuXC95108XC9572XLMicrocontroler803180318031NuRAM32Kb128Kb128kB16MBFlashNuNuNu256kBPort paralelDaDaDaDaPort VGADaDaDaDaPort PS/2DaDaDaDaOscilatorProgramabilDaDaDaDaAfior 7-segmenteDaDaDaDaMicrobutonNuNuNuDaSoclu EEPROM serialDaDaNuNu

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Diagrama bloc pentru sistemul XS40

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

8031 uC

PC parallel port

status & control

100 MHz

osc.

PC parallel

port outputs

VGA Monitor

outputs

LED Display

Uncommited

I/O pins

32kB RAM

Address

Data

FPGA (XC4010)

Diagrama bloc pentru sistemul XSA-50

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Cuprins1. Introducere2. Sistemul INDIPHASO3. INDIPHASO - Hardware4. INDIPHASO - Software5. Conectarea sistemelor XESS la Internet6. Arhitectura laboratorului INDIPHASO 7. Unelte web pentru accesarea hardware-lui8. Unelte web pentru accesarea software-lui9. Concluzii

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

SoftwareRedHat Linux 8 Windows 2000Apache HTTP server 2.0Xilinx Foundation versiunea 1.5iXilinx Webpack 6.2XESS XSTools 4.0Franklin Software (asamblor 8031/51 C + compilator C);

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

XESS XSTools (DOS,Linux)xsload ncarc i descarc fiierelor de configurare i fiierele program pentru componentele sistemelor XESS, xsport aplic semnale de test sistemului XESS folosind portul paralel al PC-ului, xstest - testeaz dac sistemele XESS functioneaz corect, xssetclk fixeaz frecvena oscilatorului programabil existent n cadrul sistemului XESS

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

XESS XSTools (DOS,Linux)Formatul liniei de comandXSPORT [-[h|help]] [-[p|port] [1|2|3]] XSLOAD [-[h|help]] [-[p|port] [1|2|3]] [-[b|board] ] [-[fpga|cpld] ] [-ram ][-[flash|seeprom] ] [-[u|upload] ][-[f|format] [hex|mcs|exo-[16|24|32]|xess-[16|24|32]]]Exempluc:\xstools\xsport p 2 00001111c:\xstools\xsloadp 2 b xs-010xl fpga dwnldpar.bit

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

XESS GXSTools (Windows)gxsload = xsload+

gxsport = xsport+

gxstest = xstest+

gxssetclk = xssetclk +

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

XSgui (Windows,Linux)XSgui interfa grafic realizat de autori pentru programele din pachetul XSTools scrise n Tcl/Tk, vezi : http://www.xess.com/projects/xsgui.zipxsgui= xsload+ xsport+ Tcl/Tk +

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Procesul de proiectare H/SPartiionarea la nivel sistemSpecificarea semnalelor sauprotocoalelor de comunicare dintremodulele hardware i softwareDescrierea sistemuluiMaterializarea componenteisoftware n limbaj de asamblaresau n limbajul CMaterializarea componenteihardware folosind scheme electricesau limbaje de descrire hardware Folosirea compilatoruluisau/i asamblorului pentrua produce fiierul .hexFolosirea programuluiXilinx Foundation pentru a obine fiierul .bitFolosirea programului XSLoadpentru ncrcarea fiierelorn sistemul XESSDepanare hardware isoftware folosind XSPorti alte unelte

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Cuprins1. Introducere2. Sistemul INDIPHASO3. INDIPHASO - Hardware4. INDIPHASO - Software5. Conectarea sistemelor XESS la Internet6. Arhitectura laboratorului INDIPHASO 7. Unelte web pentru accesarea hardware-lui8. Unelte web pentru accesarea software-lui9. Concluzii

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Conectarea sistemelor XESS la Internet Prima configuraieA douaconfiguraie

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Internet

Client

Web browser

Web Server

System configuration

and control

Database

XSBoard

uC Board

Internet

Client

Web browser

Web Server

System configuration and control

Database

XSBoard

Cuprins1. Introducere2. Sistemul INDIPHASO3. INDIPHASO - Hardware4. INDIPHASO - Software5. Conectarea sistemelor XESS la Internet6. Arhitectura laboratorului INDIPHASO 7. Unelte web pentru accesarea hardware-lui8. Unelte web pentru accesarea software-lui9. Concluzii

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Arhitectura laboratorului Prima configuraieA douaconfiguraie

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Cuprins1. Introducere2. Sistemul INDIPHASO3. INDIPHASO - Hardware4. INDIPHASO - Software5. Conectarea sistemelor XESS la Internet6. Arhitectura laboratorului INDIPHASO 7. Unelte web pentru accesarea hardware-lui8. Unelte web pentru accesarea software-lui9. Concluzii

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Remote XSLoad

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Remote XSPort

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Utilizarea RXSTools2) ncrcarea fiierelor .bit i .hex pe server3) Selectarea parametrilor sistemului XESS4) ncrcarea fiierelor .bit i .hex pe sistemul XESS folosind RXSLoad5) Testarea aplicaiei materializate folosind sistemul XESS utiliznd programul RXSPort

1) Proiectarea aplicaieirealizarea partiieiproiectare hardware (editor de scheme, editor HDL,etc)proiectare software (folosirea asamblorului/compilatorului pentru uC 8051)adugarea bloculuide interfa hardwareadugarea subrutinei de comunicaie la programul pentru uC obinerea fiierului .bitobinerea fiierului .hex

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Pagina web principal

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Pagina web a sistemului XS40-005XL

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Cuprins1. Introducere2. Sistemul INDIPHASO3. INDIPHASO - Hardware4. INDIPHASO - Software5. Conectarea sistemelor XESS la Internet6. Arhitectura laboratorului INDIPHASO 7. Unelte web pentru accesarea hardware-lui8. Unelte web pentru accesarea software-lui9. Concluzii

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Accesul la uneltele softwareIn cadrul sistemului INDIPHASO au fost testate trei soluii :folosirea programului Xilinx XFLOW,folosirea utilitarului MAKE i definirea metodologiei proprii utilizatorului care s lanseze n execuie uneltele de proiectare Xilinx (specificate ntr-un fiier Make). folosirea programului VNC (Virtual Network Computing)

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Utilizarea programului XFLOWExecuia programului XFLOW implic specificarea parametrilor liniei de comand :tipul circuitului programabil,metodologia folosit: specific tipul metodologie selectate pentru a fi executat, fiierul de opiuni: include opiunile pentru programele lansate n execuie n cadrul metodologiei selectate, opiunile programului xflow: opiuni pentru execuia programului XFLOW, numele proiectului: numele componentei avnd cel mai nalt nivel.

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Utilizarea programului XFLOW (2)

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Accesul la fiierele generate de programul XFLOW

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Folosirea utilitarului MAKEMetoda implic crearea unui fiier de comenzi de tip Makefile fie manual fie folosind un formular web:folosete programul XST (Xilinx Synthesis Technology),execuia programului XST n mod linie de comand necesit un fiier de comenzi, utilitarul MAKE creaz fiierul de comenzi pe baza parametrilor preluai din formularul web i lanseaz n execuie programul XST, programul XST are un numr foarte mare de opiuni.

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Formularul web pentru programul MAKE

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Utilizarea programului VNCVNC = un sistem de afiare la distan care permite unui utilizator s vad i s interacioneze cu sistemul desktop al unui calculator aflat la distan i conectat la Internet.

Utilizatorul poate folosi pachetele de programeXilinx Foundation 1.5i sau Xilinx WebPack 6.2,la un moment dat doar un singur utilizator are acces la programele de proiectare.

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Utilizarea programului VNC (2)

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Cuprins1. Introducere2. Sistemul INDIPHASO3. INDIPHASO - Hardware4. INDIPHASO - Software5. Conectarea sistemelor XESS la Internet6. Arhitectura laboratorului INDIPHASO 7. Unelte web pentru accesarea hardware-lui8. Unelte web pentru accesarea software-lui9. Concluzii

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

ConcluziiFolosirea sistemului INDIPHASO permite studenilor s:refac sau s continue acas/la cmin lucrrile efectuate sau ncepute n laborator,s imagineze i s testeze de la distan noi aplicaii folosind un calculator conectat la Internet.studenii au acces att la sistemele hardware ct i la programele software de proiectare a aplicaiilor digitale.

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006

Obiective viitoarembuntirea accesului la uneltele software de proiectareimplementarea unei gestionri mbuntite a modului de acces la sistemele de dezvoltare XESS;implementarea unei proceduri de economisire a energiei;lrgirea bazei de date cu exemple de aplicaii;implementarea unor caracteristici care s permit interaciunea dintre sistemele de dezvoltare;realizarea accesului simultan la mai multe sisteme de dezvotare pentru un singur utilizator

eLSE, Bucuresti, 13-14 Aprilie, 2006