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BENHARBONE William 20 Septembre 2007 Pulse Start Laser Synchro LabVIEW LabVIEW & & F F ield ield P P rogrammable rogrammable G G ate ate A A rray rray MC68HC08 MC68HC08 XILINX XILINX 255 cycles FSL 1µs < Δ T < T < 1s Précision = 1µs LabVIEW LabVIEW FT232 FT232 USB/VPC USB/VPC DS1023-500 16,5 à 1292ns FSL QSL FML QML 230µs 230µs 140µs 140µs ΔT n x QSL n x QSL n x n x FSL FSL 100ms 100ms

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BENHARBONE William20 Septembre 2007

Pulse Start Laser SynchroPulse Start Laser Synchro

LabVIEW LabVIEW && F Fieldield PProgrammablerogrammable GGateate AArrayrrayLabVIEW LabVIEW && F Fieldield PProgrammablerogrammable GGateate AArrayrray

MC68HC08MC68HC08

XILINXXILINX255 cycles FSL

1µs < ΔΔT <T < 1sPrécision = 1µs

LabVIEWLabVIEW

FT232FT232

USB/VPCUSB/VPC

DS1023-50016,5 à 1292nsFSL

QSL

FML

QML

230µs230µs

140µs140µs

ΔΔTT n x QSLn x QSL

n x FSLn x FSL

100ms100ms

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VHDLVHDLVery High Speed Integrated Circuit Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description LanguageHardware Description Language

XABELXABELXilinx ABELXilinx ABEL

ABELABELAdvanced Boolean Expression LanguageAdvanced Boolean Expression Language

CPLDCPLD && FPGAFPGACPLDCPLD && FPGAFPGA

HistoriqueHistoriqueHistoriqueHistorique

LATTICE (CPLD) LATTICE (CPLD) XILINX (FPGA) XILINX (FPGA)

500 000

30 000

2 000

1998 2007

Portes Logiques

Logique Programmable Haute-Densité>>>>>>> ISPLSI1016E <<<<<<<<— 2 000 portes

—32 E/S, 4 Entrées dédiées

Logique Programmable Haute-Densité>>>>>>> ISPLSI1032EA <<<<<<<— 6 000 portes

—64 E/S, 4 Entrées dédiées

réseau de portes programmables in-situ >>>>>>>>> XCS30XL <<<<<<<<<<

— 30 000 Portes— 192 E/S

réseau de portes programmables in-situ>>>>>>>>> SPARTAN 3E <<<<<<<<— 500 000 Portes— 232 E/S

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XXilinx – Présentationilinx – PrésentationXXilinx – Présentationilinx – Présentation

Langage ABELLangage ABELLangage ABELLangage ABEL STRUCTURE STRUCTURE OPERATEURS OPERATEURS

DéclarationsDéclarations• Entrées/SortiesEntrées/Sorties• Nœuds internesNœuds internes

Opérateurs ArithmétiquesOpérateurs Arithmétiques

- -A-A NégationNégation

- A-BA-B SoustractionSoustraction

+ A+BA+B AdditionAddition

* A*BA*B MultiplicationMultiplication

/ A/BA/B Division entière non signéeDivision entière non signée

% A%BA%B ModuloModulo

<< A<<BA<<B Décalage de A vers la gauche de B bits.Décalage de A vers la gauche de B bits.

>> A>>BA>>B Décalage de A vers la droite de B bits.Décalage de A vers la droite de B bits.

Opérateurs LogiquesOpérateurs Logiques

! !A!A NégationNégation

& A & BA & B ETET

# A # BA # B OUOU

$ A $ BA $ B OU EXCLUSIFOU EXCLUSIF

!$ A !$ BA !$ B NON OU EXCLUSIFNON OU EXCLUSIF

.CLK.CLK HorlogeHorloge

.D.D Bascule DBascule D

.CE.CE Clock EnableClock Enable

.RE.RE ResetReset

State_diagramState_diagram Machine d’étatMachine d’état

Truth_tableTruth_table Table de véritéTable de vérité

Simulation

EquationsEquations

• test_vectorstest_vectors• trace_statementtrace_statement

•SortieSortie.__.__ = Opérations ; = Opérations ;•NœudsNœuds.__.__ = Opérations ; = Opérations ;

MODULE portes"InputsA, B pin;"OutputsY1,Y2,Y3,Y4,Y5,Y6,Y7 pin istype 'com'; out = [Y1..Y7];Equations

Y1 = A & B; "EtY2 = A # B; "Ou

Y3 = A $ B; "Ou ExclusifY4 = !A; "NonY5 = !(A & B); "Non etY6 = !(A # B); "Non ou

Y7 = !(A $ B); "Non ou ExclusifTest_vectors([A,B] -> [out])[0,0] -> [.X.];[0,1] -> [.X.];[1,0] -> [.X.];[1,1] -> [.X.];END

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XXilinx - Déclarationsilinx - DéclarationsXXilinx - Déclarationsilinx - Déclarations

Vue d’ensembleVue d’ensembleVue d’ensembleVue d’ensemble

EntréesEntrées

Nœuds Internes / Registres

SortiesSortiesEtat _____________________ BUSYImpulsions _____________ FSL, QSLImpulsions _____________ FML, QML

Période ______________ PER[7..0]Registre ΔT ___________ ADR[16.0]Polarité _____________ FSL ... QML

Largeur des impulsions _ FSL … QMLCompteurs ___________ FSL_à_QSLCompteurs ___________ FML_à_QML

RegistresRegistres

0000 Période[7..0]Période[7..0]

0101 ΔΔt[16]t[16]

0202 ΔΔt[15..8]t[15..8]

0303 ΔΔt[7..0]t[7..0]

0404 Polarité[3..0]Polarité[3..0]

Horloge 8 MHz ______________ CLKRAZ du Xilinx _____________ RESETOrdre de lancement ________ START

Bus de Donnée ________ HC08[7..0]Bus d’adresse __________ ADR[4..0]Ecriture ____________________ WR

CompteursCompteurs

Diviseur CLK[2..0]Diviseur CLK[2..0] 44

ΔΔT_[20..0]T_[20..0] 10485761048576

4 x Largeur Pulse [7..0]4 x Largeur Pulse [7..0] 255255

Impulsion FSL [16..0]Impulsion FSL [16..0] 131071131071

Impulsion FML [16..0]Impulsion FML [16..0] 131071131071

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XXilinx - Fonctionnementilinx - FonctionnementXXilinx - Fonctionnementilinx - Fonctionnement

Start

Incrément CPT_FML

Incrément CPT_FSLImpulsion FSL

CPT_FSL = 100ms

Impulsion QSL

CPT_FSL = 230µs

Incrément CPT_PERIODE

Lancer CPT_ΔT

CPT_PERIODE=

REG_PERIODE

CPT_PERIODE=0

CPT_FSL=0

CPT_ΔT=

REG_ΔT

Impulsion QML CPT_FML=140µs

initialiser le "Compteur ΔT (20 bits)" à 1initialiser le "Compteur de Période" à 0initialiser le "Compteur FSL (100ms=16bits)" à 230usinitialiser le "Compteur FML (100ms=16bits)" à 140us

Impulsion FML

CPT_FML = 100ms

CPT_FML=0

CLK = 1µs

STOP CPT_ΔT &

CPT_ΔT=0

FSL

QSL

FML

QML

230µs230µs

140µs140µs

ΔΔTT n x QSLn x QSL

n x FSLn x FSL

100ms100ms

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SSimulation Fonctionnelleimulation FonctionnelleSSimulation Fonctionnelleimulation Fonctionnelle

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LLabVIEW abVIEW – National Instrument – National Instrument ™™LLabVIEW abVIEW – National Instrument – National Instrument ™™

USB: Virtual Port ComUSB: Virtual Port Com

n x FSLn x FSL: Période (ms): Période (ms)ΔΔTT: Delta T(µs)+Delta T (ns): Delta T(µs)+Delta T (ns)n x QSLn x QSL: Répétition: RépétitionPolaritéPolarité: FSL,QSL,FML,QML: FSL,QSL,FML,QML

USB: Virtual Port ComUSB: Virtual Port Com

n x FSLn x FSL: Période (ms): Période (ms)ΔΔTT: Delta T(µs)+Delta T (ns): Delta T(µs)+Delta T (ns)n x QSLn x QSL: Répétition: RépétitionPolaritéPolarité: FSL,QSL,FML,QML: FSL,QSL,FML,QML

FSL

QSL

FML

QML

230µs230µs

140µs140µs

ΔΔTT n x QSLn x QSL

n x FSLn x FSL

100ms100ms

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LLabVIEW abVIEW – National Instrument – National Instrument ™™LLabVIEW abVIEW – National Instrument – National Instrument ™™

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