AB羅克韋爾PLC1761-L16BWA

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實現(xiàn)與布局布線

布局布線可以理解為利用實現(xiàn)工具把邏輯映射到目標器件結構的資源中，決定邏輯的布局，選擇邏輯與輸入輸出功能鏈接的布線通道進行連線，并產生相應文件；實現(xiàn)是將綜合生成的邏輯網表配置到具體的FPGA芯片上，布局布線是其中重要的過程。

布局將邏輯網表中的硬件原語和底層單元合理的配置到芯片內部的固有硬件結構上，并且往往需要在速度和面積之間做出選擇。

布線根據布局的拓撲結構，利用芯片內部的各種連線資源，合理正確地連接各個元件。目前，F(xiàn)PGA結構非常復雜，特別是在有時序約束條件時，需要利用時序驅動的引擎進行布局布線。布線結束后，軟件會自動生成標高提供有關設計中各部分資源的使用情況。

由于只有FPGA芯片生產廠商對芯片結構了解，所以布局布線必須選擇芯片開發(fā)商提供的工具。

福建石屹科技有限公司是銷售工業(yè)自動化與信息化產品的公司。電網、電氣產品、工業(yè)自動化、機器人及運動控制領域的技術。以美國羅克韋爾AB、瑞士ABB，德國西門子，法國施耐德等品牌產品為主。

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本公司涉及產品廣泛擁有:

PLC、電力電纜、變頻器、人機界面、CPU、調速器、觸摸屏，伺服，電源、電機、數(shù)控、低壓配電,接觸器、按鈕、傳感器、斷路器,繼電器、傳感器、溫控器、軟啟動、儀器儀表, 以及其他電工電器自動化設備。

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公司宗旨： “以專業(yè)技術比質量、以精英團隊比服務、以海量采購比價格、以客戶口碑比信譽。

硬件包括FPGA的芯片電路、存儲器、輸入輸出接口電路及其他設備，軟件即是相應的HDL程序等。FPGA的設計流程就是利用EDA開發(fā)軟件和編程工具對FPGA芯片進行開發(fā)的過程。

典型FPGA的開發(fā)流程一般包括包括功能定義/器件選型、設計輸入、功能仿真、綜合優(yōu)化、綜合后仿真、實現(xiàn)、布線后仿真、板級仿真以及芯片編程與調試等主要步驟。

功能定義/器件選型

在FPGA設計項目開始之前，必須有系統(tǒng)功能的定義和模塊的劃分，另外就是要根據任務要求，如系統(tǒng)的功能和復雜度，對工作速度和器件本身的資源、成本、以及連線的可布性等方面進行權衡，選擇合適的設計方案和合適的器件類型。

一般使用自頂向下的辦法，把系統(tǒng)分成若干個基本單元，再把每個基本單元分為下一層次的基本單元，一直這樣做下去，直到能直接用EDA元件庫為止。

設計輸入

設計輸入是將所設計的系統(tǒng)或電路以開發(fā)軟件要求的某種形式標示出來并且輸給EDA工具的過程。

方法有硬件描述語言(HDL)和原理圖輸入方法等。原理圖輸入方式是一種直接的描述方式，在可編程芯片發(fā)展的早期應用比較廣泛，它將所需的器件從元件庫中調出來，畫出原理圖。這種方法雖然直觀并易于仿真，但效率很低，且不易維護，不利于模塊構造和重用。更主要的缺點是可移植性差，當芯片升級后，所有的原理圖都需要作一定的改動。

目前，在實際開發(fā)中應用的就是HDL語言輸入法，利用文本描述設計，可以分為普通HDL和行為HDL。普通HDL有ABEL、CUR等，支持邏輯方程、真值表和狀態(tài)機等表達方式，主要用于簡單的小型設計。

而在中大型工程中，主要使用行為HDL，其主流語言是Verilog HDL和VHDL。這兩種語言都是美國電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE)的標準，其共同的突出特點有：語言與芯片工藝無關，利于自頂向下設計，便于模塊的劃分與移植，可移植性好，具有很強的邏輯描述和仿真功能，而且輸入效率很高。

除了這IEEE標準語言外，還有廠商自己的語言。也可以用HDL為主，原理圖為輔的混合設計方式，以發(fā)揮兩者的各自特色。

功能定義/器件選型

功能仿真也稱為前仿真。是在編譯之前對用戶所設計的電路進行邏輯功能驗證，此時的仿真沒有延遲信息，僅對初步的功能進行檢測。

仿真前，要先利用波形編輯器和HDL等建立波形文件和測試向量(即將所關心的輸入信號組合成序列)，仿真結果將會生成報告文件和輸出信號波形，從中便可以觀察各個節(jié)點信號的變化。

如果發(fā)現(xiàn)錯誤，則返回設計修改邏輯設計。常用的工具有Model Tech公司的ModelSim、Sysnopsys公司的VCS和Cadence公司的NC-Verilog以及NC-VHDL等軟件。

功能定義/器件選型

所謂綜合就是將較高級抽象層次的描述轉化成較低層次的描述。綜合優(yōu)化根據目標與要求優(yōu)化所生成的邏輯連接，使層次設計平面化，供FPGA布局布線軟件進行實現(xiàn)。

就目前的層次來看，綜合優(yōu)化(Synthesis)是指將設計輸入編譯成由與門、或門、非門、RAM、觸發(fā)器等基本邏輯單元組成的邏輯連接網表，而并非真實的門級電路。真實具體的門級電路需要利用FPGA制造商的布局布線功能，根據綜合后生成的標準門級結構網表來產生。為了能轉換成標準的門級結構網表，HDL程序的編寫必須符合特定綜合器所要求的風格。由于門級結構、RTL級的HDL程序的綜合是很成熟的技術，所有的綜合器都可以支持到這一級別的綜合。

常用的綜合工具有Synplicity公司的Synplify / Synplify Pro軟件以及各個FPGA廠家自己推出的綜合開發(fā)工具。

 6GK7 243-1EX01-0XE0     CP243-1 以太網模件

6ES7 253-1AA22-0XA0     EM253 定位模件

6ES7 277-0AA22-0XA0     EM277 PROFIBUS-DP模件

6ES7 290-6AA20-0XA0     擴展轉接電纜，0.8m

6ES7 291-8BA20-0XA0     電池

6ES7 291-8GF23-0XA0     存儲器卡，64K

6ES7 291-8GH23-0XA0     存儲器卡，256K

6ES7 901-0BF00-0AA0      MPI 電纜

6ES7 901-3CB30-0XA0     PC/PPI電纜，RS232接口

6ES7 901-3DB30-0XA0     PC/PPI電纜，USB接口

文本顯示器，操作面板

6AV6 640-0AA00-0AX0     TD400C，用于SIMATIC S7-200，開孔尺寸163.5X93.5

6AV 6648-0BC11-3AX0     Smart 700觸摸屏，TFT寬屏彩顯(375K色)，開孔尺寸192*138

6AV6 648-0BE11-3AX0     Smart 1000觸摸屏，TFT寬屏彩顯（375K色），開孔尺寸259*201

編程軟件       

6ES7 810-2CC03-0YX0     STEP7-Micro/WIN V4.0 SP3，單用戶授權

6ES7 840-2CC01-0YX0     PC ACCESS V1.0