PRACTICA 2 DE ELECTRONICA DIGITAL PROGRAMACION DE GAL22V10 Por Ing. Libardo Enrique Hernández Rangel UPTC Duitama Ingeniería Electrómecánica 2012
A continuación se presenta 1 ejemplo muy sencillo para configurar el hardware del dispositivo lógico programable (PLD) GAL22V10 para el manejo de un moto Se grabaremos la GAL22V10 con el programador superpro-3000U. Recomendaciones:
Debemos tener cuidado al tocar los pines de la GAL22V10, ya que las cargas estáticas del cuerpo puede descomponer el dispositivo. OBJETIVOS: Implementar las operaciones booleanas NOT, AND, OR, XOR, NAND, NOR y XNOR para tres variables de entrada en el dispositivo lógico programable GAL22V10. DESARROLLO: En la figura 1 podemos ver la configuración de las patillas o pines en la GAL22v10: las patillas de alimentación son la 12 (a tierra) y la 24 (a voltaje); los pines del 1 al 11 y el 13 son s on exclusivamente entradas, mientras que los del 14 al 23 funcionan como entradas/salidas. Para la práctica utilizaremos como entradas las patillas de la 1 a la 3 y como salidas las patillas de la 14 a la 20.
Emplearemos el programa WinCupl para generar el archivo .jed (utilizado por el programador para grabar o quemar la GAL22V10), que se puede descargar gratuitamente (previa registración) en la siguiente dirección: http://www.atmel.com/dyn/products/tools_card.asp?tool_id=2759 Al abrir WinCupl veremos la siguientes barras: de menús y herramientas.
En la barra de menús pulsamos File > New > Design File con lo que se abrirá la siguiente ventana:
En Device se cambia virtual por g22v10 (para generar el archivo .jed), mientras que en Name nombraremos el o archivo de diseño, hecho esto presionamos OK. Aparecerá una pequeña ventana titulada INPUT PINS, en la que pondremos el numero de pines de entrada que necesitemos, en nuestro caso 3, presionamos OK; nos saldrá otra ventana titulada OUTPUT PINS donde se pondrá el numero de patillas destinadas a ser salidas, se escribe 7, se presiona OK; se abrirá otra ventana que no modificaremos, pulsaremos OK y finalmente nos saldrá el espacio de trabajo.
En el espacio de trabajo aparecerán los datos que ya hemos rellenado, pero que podrán ser modificados fácilmente si así se requiere. Vemos que los pines de entrada (INPUT PINS) y salida (OUTPUT PINS) aún no están definidos, es decir, no hemos escogido los números de patillas a utilizar ni sus nombres de variable. Como ya habíamos mencionado, utilizaremos los pines del 1 al 3 como entradas, por lo que pasamos a escribir los números de esas patillas con sus respectivos nombres de variable, lo cual nos servirá para efectuar las posteriores ecuaciones lógicas que determinarán la función del dispositivo. Para las salidas usaremos los pines del 14 al 20, realizando el mismo procedimiento que con las entradas, con lo que obtendremos un espacio de trabajo similar a éste:
Para realizar las ecuaciones lógicas de las operaciones booleanas correspondientes, debemos saber cómo se representan los operadores lógicos en WinCupl:
Como solo representaremos la operación NOT de la variable de entrada a, las ecuaciones lógicas nos quedarían así: and = a & b & c ; nand = !(a & b & c) ; or = a # b # c ; nor = !(a # b # c) ; xor = a $ b $ c ; xnor = !(a $ b $ c) ; nota = !a ; Por lo que finalmente, nuestro espacio de trabajo sería similar a este:
Pasamos a compilar el código para generar el archivo .jed, que como ya habíamos mencionado, es el utilizado por el programador para grabar la GAL22V10. Antes de esto, debemos asegurarnos que en Options > Compiler de la barra de menú, este activado lo siguiente: en la pestaña Output Files, en el recuadro Download, debe estar activado la opción JEDEC como lo vemos a continuación:
Mientras que en la pestaña General debe estar activada la opción JEDEC name = PLD name (aunque no se active esta casilla la mayoría de las veces se genera el archivo .jed, aunque en algunas ocasiones es necesario activarla para poder generar el archivo). Hecho lo anterior, compilamos el código mediante Run > Device Dependent Compile, por lo que en la ventana de la derecha obtendremos los archivos generados después de la compilación, entre ellos el .jed. Ahora que hemos obtenido el archivo .jed, podremos simular nuestro circuito en un programa como Proteus ó grabarlo directamente en el programador.
IMPLEMENTACIÓN EN EL PROTOBOARD SIMPLIFICADO.
Para esta práctica utilizamos una fuente de alimentación de 5 Volts, un circuito integrado GAL22V10, un switch dip de más de 3 posiciones (como las presentaciones de 4, 6, 8, etc.), y 7 leds de cualquier color (pueden ser de dos colores para diferenciar bien las operaciones inversas ejemplo: nor-or). Lo ideal sería que entre las salidas de la GAL22V10 y las patillas de cada led se pusiera un resistor de aproximadamente 300 Ohms, pero por falta de espacio no se pusieron. La hoja de datos de la gal22v10 está en: http://www.megaupload.com/?d=MG5RKO3E Los resultados de la práctica están en el archivo compuertas Y el software está adjunto o se puede descargar de la página http://www.atmel.com/dyn/products/tools_card.asp?tool_id=2759
Para la simulación de los resultados utilice el software VERIBEST o el Software Multisim o en proteus encuentra el dispositivo gal22v10 como AM22V10 Suerte!
