Tabla de contenido
La captura esquemática es una técnica esencial en el diseño de sistemas digitales, especialmente cuando se trabaja con dispositivos lógicos programables como los CPLD (Complex Programmable Logic Devices). Este proceso permite a los diseñadores representar visualmente las relaciones y conexiones entre diferentes componentes lógicos, como compuertas, registros y otros bloques funcionales, de manera clara y organizada. A través de la captura esquemática, se facilita la transición del diseño conceptual a la implementación física en un CPLD, lo que es crucial para asegurar el correcto funcionamiento del sistema final. En esta lección, exploraremos en detalle cómo capturar esquemáticamente circuitos que emplean compuertas lógicas, cómo simular estos diseños, y cómo optimizarlos para su implementación en CPLDs.
El proceso de captura esquemática para un CPLD implica la creación de un diagrama que describe cómo las compuertas lógicas y otros componentes están conectados entre sí para formar un circuito funcional. Este diagrama se realiza utilizando software de diseño asistido por computadora (EDA), como Altium Designer, Quartus Prime, o Xilinx ISE. El primer paso es definir los componentes que se van a utilizar y colocarlos en el lienzo de trabajo del software. Luego, se dibujan las conexiones entre los componentes, asegurándose de que todos los nodos y señales estén claramente identificados.
Antes de comenzar la captura esquemática, es necesario configurar el proyecto en la herramienta EDA, especificando el tipo de dispositivo CPLD que se utilizará, así como cualquier constraint específico del diseño (como la frecuencia de reloj o los tiempos de propagación). Esta configuración inicial es crítica para asegurar que el diseño pueda ser correctamente sintetizado y cargado en el CPLD.
Una vez que el esquemático está completo, el siguiente paso es realizar una simulación pre-síntesis. Esta simulación permite verificar que el circuito funcione como se espera antes de proceder a la síntesis y programación del CPLD. Durante esta etapa, se prueban diferentes combinaciones de entradas para asegurarse de que el diseño produce las salidas correctas. Si se detectan problemas, como glitches o tiempos de propagación inadecuados, es posible realizar ajustes en el esquemático antes de continuar.