Circuitos assíncronos na plataforma FPGA

Os circuitos digitais cada vez mais são exigidos quanto ao desempenho e modularidade nos processos dos dias atuais. Para resolver estes processos, o comércio utiliza largamente circuitos digitais síncronos, que se baseiam no controle do sincronismo através de um relógio central. Esses circuitos, ape...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Mocho, Renato Ubiratan Reis
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2006
País:Brasil
Institución:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:www.lume.ufrgs.br:10183/8765
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10183/8765
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Microeletrônica
FPGA
Asynchronous circuits
VHDL
Implementation
Descripción
Sumario:Os circuitos digitais cada vez mais são exigidos quanto ao desempenho e modularidade nos processos dos dias atuais. Para resolver estes processos, o comércio utiliza largamente circuitos digitais síncronos, que se baseiam no controle do sincronismo através de um relógio central. Esses circuitos, apesar de serem de fácil implementação e terem uma metodologia já conhecida, apresentam limitações quando se considera a distribuição dos sinais de sincronismo, a interferência do meio e os possíveis atrasos. Os circuitos assíncronos apresentam uma solução natural a essas exigências, uma vez que, possuem independência do sinal do relógio e toda sua construção é modular. Este trabalho apresenta um estudo comparativo de alguns estilos de projetos para construção de circuitos assíncronos utilizando dispositivos programados por lógica, PLDs, utilizando ferramentas de síntese lógica comerciais para circuitos síncronos. Esses circuitos assíncronos são descritos em VHDL para as células Muller, elementos M de N, registrador assíncrono, somadores e circuitos mais complexos em anel assíncrono e implementados em CPLDs e FPGAs. Os circuitos mais complexos são construídos em quatro estilos de projeto para os circuitos dos somadores: Descrição comportamental com indicação forte do sinal, DIMS, NCL e derivação a partir de circuito combinacional síncrono. Através dessa avaliação foi possível verificar as tendências do custo de elementos de programação e atrasos para realização de cálculos, frente aos circuitos síncronos similares.