Tectuinno Tutorial Lección 01: Puerto Paralelo

Summary

En este video, se presenta un proyecto basado en el microcontrolador Tectuino, donde se exploran diversos periféricos como LEDs, SPI y módulos W. A través de la programación en lenguaje ensamblador, se manejan direcciones de memoria específicas para interactuar con los dispositivos conectados, como el registro de LEDs y el SPI. Se muestra cómo realizar un parpadeo de LEDs mediante la escritura de valores específicos en los registros y utilizando retardos. El proceso incluye la explicación de la estructura del código y cómo cargarlo en la memoria del microcontrolador para ejecutar las pruebas en una FPGA.

Takeaways

• 😀 El proyecto Tectuino incluye un microcontrolador con periféricos como el Reclet, SPI y W, que permiten tanto transmisión como recepción de datos.
• 😀 El microprocesador RIS Fipe se utiliza en el sistema y se programa en lenguaje ensamblador.
• 😀 El código HDL para el módulo top incluye la memoria de instrucciones, memoria de datos y un decodificador para la selección de dispositivos.
• 😀 Los periféricos en el sistema incluyen un registro de LEDs, SPI0, RAM y un registro de entrada, todos direccionados a ubicaciones específicas como 10,000h y 40,000h.
• 😀 El decodificador se usa para seleccionar dispositivos mediante señales de 'chip select' (CS) y direccionar correctamente los periféricos.
• 😀 Se realiza un ejemplo en ensamblador para controlar el parpadeo de los LEDs, manipulando direcciones y valores específicos.
• 😀 Para el control de los LEDs, se usa la instrucción LUI para cargar la dirección del registro de LEDs en el registro X2.
• 😀 En el código de ejemplo, se cargan datos como 55h y AA, alternando entre estos valores para lograr el parpadeo de los LEDs.
• 😀 El código realiza un retardo después de cada acción para permitir que los LEDs parpadeen a una velocidad visible.
• 😀 El proceso de conversión del código a máquina se agiliza mediante la carga directa del archivo IMEM, evitando la conversión manual de código.
• 😀 Durante la prueba en la FPGA, se verifica que los LEDs parpadeen correctamente, reflejando la alternancia entre los valores 55h y AA.

Q & A

¿Qué es Tectuino y cuál es su propósito?

Tectuino es un microcontrolador que incluye periféricos como SPI, W, y registros de entradas/salidas. Su propósito es permitir la programación de dispositivos electrónicos utilizando un microprocesador RIS Fipe y un sistema basado en lenguaje ensamblador.

¿Cómo se gestionan las direcciones de los periféricos en el proyecto?

Las direcciones de los periféricos se asignan a través de un decodificador y señales de selección de chip (CS). Por ejemplo, los LEDs tienen la dirección 10,000 (hexadecimal), SPI0 tiene la dirección 20,000, y la memoria RAM está en 30,000.

¿Qué es un decodificador y qué función cumple en este proyecto?

El decodificador en este proyecto se utiliza para seleccionar los dispositivos periféricos mediante señales de chip select. Facilita la comunicación entre el microprocesador y los dispositivos conectados al sistema.

¿Qué función tiene el registro de LEDs y cómo se utiliza?

El registro de LEDs es un periférico de salida que controla el encendido y apagado de los LEDs. Se direcciona a través de la dirección 10,000 y se utiliza para mostrar datos en los LEDs conectados al sistema, como en el ejemplo de parpadeo de LEDs.

¿Qué instrucciones de lenguaje ensamblador se utilizan para controlar los LEDs?

Se utiliza la instrucción LUI para cargar la dirección del registro de LEDs en un registro. Luego, se empuja el dato desde otro registro hacia esa dirección, lo que controla el estado de los LEDs. El parpadeo se logra mediante un retardo y alternando entre valores como 55 y AA.

¿Cómo se crea un retardo en el código de ensamblador?

El retardo se implementa mediante un ciclo de instrucciones que se repite un número determinado de veces. En este caso, el valor de retardo es 4,000, lo que ralentiza el parpadeo de los LEDs, permitiendo observar el cambio de estado.

¿Cómo se prueba el código en el microcontrolador Tectuino?

El código se convierte a código máquina y se carga en la memoria IMEM del microcontrolador Tectuino. Luego, se ejecuta en la FPGA conectada al microcontrolador para verificar si los LEDs parpadean correctamente según lo esperado.

¿Qué significa la instrucción LUI en el contexto del código?

La instrucción LUI (Load Upper Immediate) carga un valor inmediato en la parte más alta de un registro. En este proyecto, se utiliza para cargar las direcciones de los periféricos (como los LEDs) en los registros del microprocesador.

¿Qué diferencia existe entre los valores 55 y AA en el control de los LEDs?

Los valores 55 y AA son patrones binarios que se envían a los LEDs. El valor 55 (01010101 en binario) y el valor AA (10101010 en binario) representan patrones alternos de encendido y apagado de los LEDs, creando un efecto de parpadeo.

¿Cómo se maneja la memoria en el microcontrolador Tectuino?

La memoria se gestiona a través de direcciones específicas asignadas a diferentes módulos, como la memoria de instrucciones, memoria de datos, y los periféricos. Los programas se cargan en la memoria de instrucciones (IMEM), mientras que los datos se almacenan en la memoria de datos.