用MATLAB生成.mif、.hex(QUARTUS II)文件简介(v1.1)
1、使用Matlab产生二进制文件.bin
Matlab中如何实现二进制文件的读写说明：matlab产生的是.bin二进制文件。
.bit是FPGA的比特流文件1、文件的打开与关闭1）打开文件在读写文件之前，必须先用fopen函数打开或创建文件，并指定对该文件进行的操作方式。
fopen函数的调用格式为：fid=fopen（文件名，‘打开方式’）说明：其中fid用于存储文件句柄值，如果返回的句柄值大于0，则说明文件打开成功。
文件名用字符串形式，表示待打开的数据文件。
常见的打开方式如下：‘r’：只读方式打开文件（默认的方式），该文件必须已存在。
‘r+’：读写方式打开文件，打开后先读后写。
该文件必须已存在。
‘w’：打开后写入数据。
该文件已存在则更新；不存在则创建。
‘w+’：读写方式打开文件。
先读后写。
该文件已存在则更新；不存在则创建。
‘a’：在打开的文件末端添加数据。
文件不存在则创建。
‘a+’：打开文件后，先读入数据再添加数据。
文件不存在则创建。
另外，在这些字符串后添加一个“t”，如‘rt’或‘wt+’，则将该文件以文本方式打开；如果添加的是“b”，则以二进制格式打开，这也是fopen函数默认的打开方式。
2）关闭文件文件在进行完读、写等操作后，应及时关闭，以免数据丢失。
关闭文件用fclose函数，调用格式为：sta＝fclose(fid)说明：该函数关闭fid所表示的文件。
sta表示关闭文件操作的返回代码，若关闭成功，返回0，否则返回-1。
如果要关闭所有已打开的文件用fclose(‘all’)。
2、二进制文件的读写操作1）写二进制文件fwrite函数按照指定的数据精度将矩阵中的元素写入到文件中。
其调用格式为：COUNT＝fwrite（fid，A，'precision'）说明：其中COUNT返回所写的数据元素个数（可缺省），fid为文件句柄，A用来存放写入文件的数据，precision代表数据精度，常用的数据精度有：char、uchar、int、long、float、double等。
QuartusII软件操作教程
时单击next按钮，进入到最后的汇总窗口，单击finish返回
主界面。
Quartus II 软件操作
2. 使用电路图绘制工具产生设计输入
常用的设计输入方法包括使用电路图绘制工具 和使用VHDL代码。这里先说明使用电路图绘制工 具的输入方法。该工具称为模块编辑器(Block Editor)。
示例:对于逻辑函数
Quartus II 软件操作
第三步 对设计的电路进行仿真 Quartus II包含仿真工具，它 们用于仿真已设计电路的行为功能。 在电路仿真之前，必须先创建输入 波形文件。 1） 使用波形编辑器。 选择File/New命令，在弹出的对 话框中选择Vector Waveform File 选项，单击OK按钮。将文件 命名为example_schematic.vwf并保 存。
Quartus II 软件操作
一. 简介 Altera公司的Quartus II软件提供了可编程片上 系统（SOPC）设计的一个综合开发环境，是进 行SOPC设计的基础，Quartus II集成环境包括 1．系统级设计 2．嵌入式软件开发 3．可编程逻辑器件（PLD）设计 4．综合 5．布局和布线 6．验证和仿真
Quartus II 软件操作
使用Waveform Editing(波形编辑)工具，该工具位于竖 直工具栏内,其形状类似于分别指向左侧和右侧的箭头,也可 以改变输入波形。选择该工具的时候，如果原始波形对应的 值等于0，那么拖过后波形对应的值变为1，如果原始波形对 应的值等于1，那么拖过后波形对应的值变为0。
画出相应的电路图。
f x1 x2 x2 x3
Quartus II 软件操作
第一步 画电路图 在Quartus II 界面中，选择File/new命令，在弹出的窗 口中，选择Design Files中的Block Diagram/Schematic File选项并单击ok按钮。此操作打开了模块编辑器窗口。在 该窗口中画出电路图，可以产生设计中需要的模块图文件。 1）导入逻辑门符号。 双击模块编辑器的空白区域，或者选择Edit/insert symbol,或者在工具栏中单击与门符号，在左面的libraries 方框内，列出了Quartus II 提供的若干库。单击 c:\quartus\libraries旁边的“+”号，然后单击primitives 旁边的“+”号，最后单击logic旁边的“+”号，选中and2， 放置到模块编辑器窗口。用同样的方法再放置一个两输入与 门，一个非门，一个两输入或门。
quartus和modelsim中使用mif和hex文件
quartus和modelsim中使用mif和hex文件
.mif和.hex文件都是Quartus支持的数据文件格式，常被用作内存初始化文件。
可是，M odelSim却不支持.mif文件，只支持.hex文件格式，这意味着如果你的设计采用了.mif文件
，你的设计将无法在ModelSim中进行仿真。
所以，我们需要用Quartus打开.mif文件，再另存为.hex，然后才能使用。
.hex文件时，需要对ModelSim做如下配置：
1、将quartus50\eda\mentor \modelsim下的convert_hex2ver.dll拷贝至ModelSim的win32 目录下。
2、打开ModelSim安装根目录下的modelsim.ini文件，找到; List of dynamically loaded objects for Verilog PLI applications，在它的下面添加如下一行：
Veriuser = D:/Modeltech_5.7f/win32/convert_hex2ver.dll
经过这样两步后，ModelSim才支持对.hex文件的仿真。
另外我再插一句，modelsim.ini有两个，一个是你的工程里，一个是默认的modelsim安
装目录下面，其实只改工程里的就够了，但是我建议大家要改都改，将来有新工程就不用再
改了。
改了之后一定记得重新启动modelsim，如果还不能用，把工程删了新建一个！
这样肯定能用。
quartus ii实验报告
quartus ii实验报告Quartus II实验报告引言：Quartus II是一款由Intel公司开发的集成电路设计软件，广泛应用于数字逻辑设计和FPGA开发领域。
本实验报告旨在介绍Quartus II的基本功能和使用方法，并通过实际案例展示其在数字逻辑设计中的应用。
一、Quartus II概述Quartus II是一款功能强大的集成电路设计软件，它提供了从设计到验证的全套工具。
Quartus II支持多种编程语言，如VHDL和Verilog，使得用户可以根据自己的需求选择适合的语言进行设计。
此外，Quartus II还提供了丰富的库和模块，方便用户进行快速原型开发和验证。
二、Quartus II的基本功能1. 设计入口Quartus II提供了多种设计入口，包括图形界面、命令行和脚本等方式。
用户可以根据自己的习惯和需求选择适合的方式进行设计。
图形界面友好易用，适合初学者；命令行和脚本则更适合有一定经验和需求的用户。
2. 设计编辑Quartus II提供了强大的设计编辑功能，用户可以在其中创建和编辑设计模块、信号线和电路连接等。
设计编辑界面清晰简洁，用户可以方便地进行设计布局和调整。
3. 仿真和验证Quartus II内置了仿真和验证工具，用户可以通过仿真来验证设计的正确性和性能。
仿真工具支持波形查看和信号分析等功能，帮助用户进行设计调试和优化。
4. 综合和优化Quartus II具备强大的综合和优化功能，可以将设计代码转化为硬件描述，进而生成逻辑电路。
综合工具会根据用户的约束条件和优化目标，自动进行逻辑优化和资源分配，提高设计的性能和效率。
5. 布局和布线Quartus II提供了先进的布局和布线工具，可以将逻辑电路映射到实际的FPGA芯片上。
布局工具可以根据用户的约束条件和性能要求，自动进行电路元件的位置分配；布线工具则负责将电路元件之间的连接线路进行规划和布线。
6. 下载和调试Quartus II支持将设计文件下载到目标FPGA芯片上，并提供了调试工具来验证和调整设计的正确性。
【MATLAB代做】基于QuartusII的信号发生器设计
仿真是用Quartus II 9.0软件仿真的，语言是verlog hdl，生成矩形波，脉冲波，正弦波，4级m序列（m序列输出一个就行）。
程序下载到开发板后，示波器要能观察到波形。
我的cpld的开发板是emp240的。
最好能够通过开发板上按键实现选择输出要的波形，不能的可以分开输出。
设计说明：
这个设计中，我们将四种波形使用选择开关进行选择输出。
外部连接两个按键，00输出矩形波，01输出脉冲波，10m序列，11输出正弦序列。
系统的仿真效果如下所示：
00:
01:
10:
11:
使用本程序的注意事项：
上面就是我们的系统，这里使用的QII软件为8.1.
然后整个系统有管脚
i_clk,//clock
i_rst,//rest,
i_key,//key
o_signal//4 kind of signal
一种四个接口，我这里给你做了最简化处理。
然后我看了下你的板子，貌似你的板子没有多路数字信号输出的功能，所以正弦信号可能没法直接看。
其余的脚我都给你弄好了，
如果有问题，再修改。
用c语言matlab生成mif文件的操作步骤
用C语言Matlab生成MIF文件的操作步骤导言在数字电路设计中，M I F（Me mo ry In it ia l iz at io nF il e）文件是一种用于初始化存储器的文件格式。
通过编写M IF文件，我们可以在硬件描述语言（如Ve ri lo g）中初始化存储器的内容。
本文将介绍如何使用C 语言结合Ma tl ab来生成MI F文件的操作步骤。
准备工作首先，我们需要确保计算机已经安装了以下软件工具：-C语言编译器（如g c c或Vi su al St udi o等）-M at la b软件步骤一：编写C语言代码首先，我们需要编写一段C语言代码，用于生成M IF文件。
以下是一个简单的C语言示例代码：#i nc lu de<s td io.h>i n tm ai n(){F I LE*f il e;f i le=f op en("ou tpu t.m if","w");f p ri nt f(fi le,"DEP T H=256;\n");f p ri nt f(fi le,"WID T H=8;\n");f p ri nt f(fi le,"ADD R ES S_RA DI X=HE X;\n");f p ri nt f(fi le,"DAT A_R AD IX=H EX;\n");f p ri nt f(fi l e,"CON T EN T\n");f p ri nt f(fi le,"BEG I N\n");//在这里根据需要生成MI F文件的内容//...f p ri nt f(fi le,"END;\n");f c lo se(f il e);r e tu rn0;}在上述代码中，我们使用了标准的C语言文件操作函数来创建并写入M I F文件。
QUARTUS II 使用入门
2、 QUARTUS II系统安装
2.1 QUARTUS II安装
对于安装Quartus II 7.2版本的系统必须满足以下最低要求： 硬件：运行速度为866MHz或更快Pentium III 以上计算机，
系统内存容量大于256M。
操作系统：Microsoft Windows 2000或Microsoft Windows XP。
编译的启动方法：
选择Processing菜单的Start Compilation项即可启动全程编译
编译过程中，status窗口会显示出当前的编译的进度。
下方的process栏中会显示出编译信息，如果有出错信 息就会在其中显示。双击出错的条文，即会弹出对应的
VHDL文件。
如果编译成功，就会出现一个编译成功的信息窗口 。
3.5 应用RTL电路观察器
Quartus II支持网表文件对应的RTL电路的生成。方法如下： 选择菜单Tool中的Netlist viewers项，在出现的次级菜单中选 择RTLviewer,即可观察到设计文件对应的RTL电路结构
3.6 引脚分配
所谓引脚分配就是将设计项目的输入输出端口分配到目 标芯片的对应管脚。引脚的分配可以由分配编辑器实现，也
（3）将设计项目的端口信号选入波形编辑器。 选择菜单Edit中的Insert Node or Bus项，弹出Insert Node or Bus对话框 .
单击Node Finder按钮出现Node Finder对话框
在Node Finder对话框的Filter框中选择“Pins: all”，然后单 击List按钮，此时在下方的Nodes Found窗口出现设计项目 中的所有端口的名称。
Quartus II的许可文件的设定步骤如下： 选择菜单Tools/LicenseSetup，弹出图7.2 所示 “LicenseSetup”对话框。 单用户许可方式(single-user licenses)：在“License file”对话框，点击“…”按钮选择License.dat 文件即可。 最后单击OK，完成设定。文件所许可的AMPP and MegaCore functions会出现在“Licensed AMPP/MegaCore functions”窗口中。
quartus学习笔记
关于quartus的功能学习：总体设计过程是这样的：Step1：创建工程Step2：文本输入Step3：编译包括：1、Analysis&Synthesis：分析和综合2、Fitters：布局布线3、Assembler：编译生成输出文件（sof，pof）4、Timing analyzer：时序分析5、EDA netlist writer：网表写入这五步。
注意编译后会有非常详细的编译报告。
也分别包括是这五步的报告，从硬件角度进行了非常完整的描述，可以通过点击工具栏的compilation report选项来看，包括：（一）compilation report：总体报告1、Flow summary：流程总结：包括最基本的工程信息，包括两个方面，一是工程，包括工程名，软件版本，是否时序分析等。
二是器件，包括器件型号，（1）LE使用率：combination连线使用率，logic register寄存器使用率。
这肯能正是LUT和LATCH结构（2）Pin占用率：（3）Virtual pin 占用率（4）Memory bit占用率（内嵌SRAM单元占用率）（5）Embedded multiplier 内嵌乘法器占用率（6）PLL占用率。
2、一些设置，log（二）Analysis&Synthesis：分析综合报告：（synthesis即为map）1、summary：与上面相同2、settings：非常详尽的综合设置，包括内嵌单元的使用方式，时空权衡，等等。
3、resource使用情况4、messages：警告与错误（三）fitter：布局布线报告：1、summary：同上2、settings：非常详尽的布线设置3、pin out file：固定引脚的分配情况，对引脚说明非常详细4、resource section ：更为详尽的resource 使用情况。
以及介绍。
（四）Assembler：输出文件报告：1、generated files：输出文件的名称、位置2、device options：sof的配置，介绍3、device options：pof的配置，介绍（五）Timer analyzer：时间分析报告：1、频率2、建立保持时间等。
matlab如何生成mif文件的操作步骤
matlab如何生成mif文件的操作步骤步骤一：准备数据我们需要准备要存储在MIF文件中的数据。
这些数据可以是任何数字，例如存储在FPGA芯片中的初始状态或其他需要进行存储的数据。
假设我们有一个包含16个数据的向量，可以使用MATLAB代码生成如下：```matlabdata = randi([0, 255], 16, 1); % 生成16个0到255之间的随机整数```步骤二：创建MIF文件在MATLAB中，可以使用`fopen`函数创建一个MIF文件，并指定要写入的文件名和文件访问模式。
我们可以使用以下代码创建一个名为`data.mif`的MIF文件：```matlabfid = fopen('data.mif', 'w');```步骤三：写入MIF文件头部信息在MIF文件中，需要在文件开头添加一些头部信息，例如存储器的宽度和深度。
我们可以使用以下代码将这些头部信息写入MIF文件：```matlabwidth = 8; % 存储器宽度为8位depth = length(data); % 存储器深度为数据向量的长度fprintf(fid, 'WIDTH=%d;\n', width);fprintf(fid, 'DEPTH=%d;\n', depth);fprintf(fid, 'ADDRESS_RADIX=DEC;\n');fprintf(fid, 'DATA_RADIX=HEX;\n');fprintf(fid, 'CONTENT BEGIN\n');```步骤四：写入数据到MIF文件接下来，我们需要将数据写入到MIF文件中。
我们可以使用以下代码将数据写入MIF文件：```matlabfor i = 1:depthfprintf(fid, '%d : %02X;\n', i-1, data(i));end```步骤五：写入MIF文件尾部信息在MIF文件的末尾，需要添加一些尾部信息，例如表示文件结束的关键字。
QuartusII文件后缀介绍
Quartus II文件后缀介绍Quartus II是一款功能强大的EDA软件。
在这个集成开发环境中，PLD使用者可以完成编辑、编译、仿真、综合、布局布线、时序分析、生成编程文件、编程等全套PLD开发流程。
Quartus II以工程（Project）为单位管理文件。
保证了设计文件的独立性和完整性。
由于Quartus II功能众多，每一项功能都对应一个甚至多个文件类型。
在使用中，如果需要转移或备份某一工程对应的文件，对众多文件的取舍成了一个令人头痛的问题。
类似问题，在使用Maxplus II的过程中也很常见。
使用Quartus II自带的工程文件压缩功能可以省去取舍文件的麻烦。
但是.qar文件把众多文件压缩成一个文件，只有解压缩才能获取具体文件的信息。
如果使用版本控制工具（如CVS）的话，对.qar文件无法进行版本比较。
甚至当.qar文件受损时，部分甚至全部文件都无法恢复了。
而且，缺省配置的.qar文件也包含了一些非关键文件，存在一定的冗余。
解决这一问题的关键在于弄清文件扩展名的意义，明明白白地控制文件的取舍。
1. 编译必需的文件：设计文件（.gdf、.bdf、EDIF输入文件、.tdf、verilog设计文件、.vqm、.vt、VHDL设计文件、. vht）、存储器初始化文件（.mif、.rif、.hex）、配置文件（.qsf、.tcl）、工程文件（.qpf）。
2. 编译过程中生成的中间文件（.eqn文件和db目录下的所有文件）3. 编译结束后生成的报告文件（.rpt、.qsmg等）4. 根据个人使用习惯生成的界面配置文件（.qws等）5. 编程文件（.sof、.pof、.ttf等）上面分类中的第一类文件是一定要保留的；第二类文件在编译过程中会根据第一类文件生成，不需要保留；第三类文件会根据第一类文件的改变而变化，反映了编译后的结果，可以视需要保留；第四类文件保存了个人使用偏好，也可以视需要保留；第五类文件是编译的结果，一定要保留。
QUARTUSII软件概述
QUARTUSII软件概述QUARTUS II软件是一种由Intel公司开发的集成电路设计软件，用于设计和开发可编程逻辑器件（FPGA）和复杂数字集成电路（ASIC）。
它提供了一个全面的设计环境，使得设计师能够实现高性能、高密度的电路，并进行仿真和验证。
2.多种设计方法：QUARTUSII支持多种设计方法，包括原理图设计、硬件描述语言（HDL）设计和高级综合（HLS）设计。
这使得设计师可以根据自己的喜好和需求选择适合自己的设计方法。
3. 支持多种型号和系列的FPGA：QUARTUS II支持多种型号和系列的FPGA，包括Intel Stratix、Intel Arria和Intel Cyclone系列。
这使得设计师可以选择适合自己需求和预算的FPGA设备。
4.强大的优化和验证工具：QUARTUSII提供了一系列的优化和验证工具，使设计师能够在设计过程中进行性能和功耗优化，并确保设计的正确性。
这些工具包括时序分析器、功耗分析器、布局布线工具等。
5. 仿真和验证功能：QUARTUS II提供了一套完整的仿真和验证工具，包括ModelSim仿真器和SignalTap II逻辑分析仪。
设计师可以使用这些工具进行功能验证、时序验证和调试。
7. 兼容性强：QUARTUS II软件兼容主流的操作系统，包括Windows和Linux。
这使得设计师可以在自己喜欢的操作系统上使用这个软件。
总之，QUARTUSII是一款功能强大的集成电路设计软件，提供了丰富的功能和工具，以帮助设计师实现高性能、高密度的电路设计。
它易于使用，支持多种设计方法和FPGA设备，具有强大的优化和验证工具，提供了完整的仿真和验证功能，以及集成的开发环境。
无论是初学者还是专业设计师，都可以通过QUARTUSII来完成他们的电路设计项目。
两种简单生成 MIF 文件的办法
两种简单生成“.MIF”文件的办法
有一篇文章被人转到论坛中，没有什么技术含量，就是一些技巧总结，归到此处。
工程师进行FIR设计的时候，需要初始化系数，经常抱怨QuartusII直接生成MIF文件感觉比较麻烦。给工程师找了一些生成MIF文件的小工具，但是对于内存数据很大且随机无规律但是已知的初始化数据工具无法产生，摸索了两种简单生成MIF文件方法。一种是通过excel生成，另一种就是利用Uedit的列选功能生成。下面简单进行介绍。
二、利用Uedit编译器生成MIF文件
主要思想跟用excel方法一样，利用Uedit编译器可以列选的功能进行编序以及添加“：”。具体步骤如下：
1、 打开Uedit软件，并新建一个文件-New File；
2、 将已知初始化数据编排成一列数据全部复制到刚创建的新文件中（同excel方法第二步）；
0B : 00001011;
0C : 00001100;
END;
我们可以看到MIF文件分两部分，一部分是格式说明部分：DEPTH 就是地址深度， WIDTH 就是字宽，而ADDRESS_RADIX 和 DATA_RADIX 通常用 UNS；而另一部分则是 begin与end中间的"00 : 00000000; " 是一一对应的地址与数据。
ห้องสมุดไป่ตู้
图三：列选序号后一列
图四：列选行号后一列，输入“：”
系统分类: CPLD/FPGA | 用户分类: 可编程设计及调试 | 来源: 原创 | 【推荐给朋友】 | 【添加到收藏夹】
该用户于2009/2/19 20:37:29编辑过该文章
4. 将得到的excel文件另存为“Unicode文本（*.txt）”文件，此时会有一些提示出现，一律确定，不影响使用；
quartus生成的各文件含义
quartus⽣成的各⽂件含义Source files (always under source control)*.bdf Schematic*.bsf Symbols*.inc AHDL include*.lai Logic analyzer interface*.mif Memory init*.ptf SOPC file (old but recommended)*.qip MegaWizard IP*.sopc SOPC file*.tcl Scripts*.tdf AHDL source*.v Verilog source*.vhd VHDL source*.vwf Simulation stimuliAssignments & settings (always under source control)Name.cdf Programming chain settings编程设置⽂件Name.qdf Default assignments⾃动更新，保存全局assignments。
Name.qpf Project fileName.qsf Assignments (except timing)⾃动更新，也可以作为导⼊⽂件，但是⽂件名不要⼀样。
Name.sdc Timing constrains. This file should never be written directly by TimeQuest, since it might get randomly rearranged. Write to a separate file and copy-paste into main file. Name.srf Message supressionsOutput files (normally under source control)NOTE: Do not generate rbf or ttf files unless they are usedName.pof Programming fileName.rbf Programming file (normally not present)Name.sof Programming fileName.ttf Output in text format (normally not present)Special cases (consider source control)\db\*.* Improves quartus compilation time. Lots of files. If and only if incremental compilation will be used this should be under source control.\simulation\*.* This folder is for ModelSim. Quartus Simulator works without this folder. If ModelSim is used this should be under source control.Report files (normally not under source control)*.done Date*.qarlog Log of project archiving*.rpt Reports*.summary Report summariesGenerated files (never under source control)\timing\*.* No settings, just generated timing stuffName.qws GUI settings (window positions is a user rather than project option)*.cmp Component declarations*.dpf -⼏乎不变，为⼀个xml⽂件，当assignment pins时就会产⽣*.eqn Equations*.html -*.jpg Images generated by some megawizards?*.pin -*.ppf -Backup files (never under source control)*.bak Backup of single files*.qar Quartus archive补充：.v ------------------ verilog ⽂件.vhd ----------------- vhdl ⽂件.qpf ----------------- quartus ⼯程⽂件.vwf ----------------- ⽮量波形⽂件.bsf ----------------- 块符号⽂件.rpt ----------------- 报告⽂件.qsf ----------------- quartus配置⽂件.summary ----------- summary.pin ----------------- 引脚⽂件.sdo ----------------- delay.vo ------- ----------- gate level.qws ----------------- ⼯作区⽂件.pof ----------------- 编程对象⽂件.sof ------------------ SRAM对象⽂件.qar ------------------⼯程归档⽂件.SDK -----------------system development kit.mif ------------------memory initial file.ISO ----------------- 是ISO9660标准下的⽂件形式.srec ----------------S record.tdf ------------------text design file.gdf -----------------graphic desing fileHAL------------------Nios II运⾏库（或者称为硬件抽象层（HAL）） .tcl-------------------tool command language。
quartus 2 界面简介
附录 D QuartusII界面简介
QuartusII是Altera公司的FPGA设计软件，与FPGA片内的硬件相关的设计都在这个软件工具中完成。
下面对QuartusII软件界面的各个部分进行详细介绍。
图1是启动界面。
图1 启动界面
图2 是QuarutsII软件的菜单。
图2
图3是File菜单的介绍。
这里列出了常用的功能。
图3
图4是Project菜单的介绍，这个菜单中常用的只有Add/Remove file in project 。
图4
图5是Processing菜单的介绍，这个菜单里主要涉及到编译仿真功能。
图5
图6 是Tools菜单的介绍，这个菜单中主要启动与QuartusII相关的工具。
图6
图7是对工程导航框的介绍，这个导航框告诉设计者，工程中的文件层次和使用的芯片型号。
图7
图8 是编译窗口，从窗口可以得知编译的进度信息。
图8
图9 是图形设计的主体的介绍，包括引脚连接等设计注意问题。
图9
图10 对QuartusII软件中快捷按钮的介绍。
图10 图11 常用到的编译工具的介绍。
QuartusⅡ软件与第三方工具
高性能计算与并行
处理
为了满足高性能计算和并行处理 的需求，Quartus Ⅱ软件将采用 更先进的算法和并行处理技术， 提高设计效率。
应用领域拓展
自动驾驶
随着自动驾驶技术的快速发展，Quartus Ⅱ软件将加强在汽车 电子领域的应用，支持更多种类的汽车电子系统和传感器接口。
医疗电子
随着医疗技术的进步，Quartus Ⅱ软件将拓展在医疗电子 领域的应用，支持更多种类的医疗设备和传感器接口。
3
Cadence Conformal LEC：商业布局布线工具。
第三方工具的优势
提高设计效率
01
第三方工具提供了自动化和优化的功能，减少了手动
操作和重复劳动。
支持多种FPGA器件和HDL语言
02 第三方工具通常支持多种主流的FPGA器件和HDL语
言，提高了设计的可移植性。
增强设计验证
03
第三方工具提供了丰富的仿真和时序分析功能，有助
在设计过程中，应注重代码和设计的规范性和可读 性，以便于后期维护和修改。
对未来研究的建议
01
随着FPGA技术的不断发展，未来可以研究更加智能化的设计方 法和技术，提高设计效率和可靠性。
02
可以进一步研究FPGA与其他芯片的集成技术，实现更加高效的
系统级设计。
对于Quartus II软件和第三方工具的使用和研究，可以进一步探
智能化
随着人工智能和机器学习技术的不断发展， Quartus Ⅱ软件将逐步实现智能化，提供更 加智能化的设计和优化服务。
05
总结
主要内容回顾
Quartus II软件是Altera公司推出的FPGA开发软件，提供了完整的集成开发环境，支 持多种设计输入方式，包括原理图、HDL代码等。
Quartus_II使用教程1和2 加详细例子,图形细解每一步
§2.3 相关技术基本知识与基本技能一、QuartusⅡ原理图输入法应用数字逻辑电路的基本知识，使用QuartusⅡ原理图输入法可非常方便地进行数字系统的设计。
应用QuartusⅡ原理图输入法，还可以把原有的使用中示规模的通用数字集成电路设计的数字系统移植到FPGA或CPLD中。
下面以一个二人表决器的设计为例说明QuartusⅡ原理图输入法的使用方法。
(一)建立工程文件夹1.新建一个文件夹作为工程项目目录首先在计算机中建立一个文件夹作为工程项目目录，此工程目录不能是根目录，比如D:，只能是根b录下的b录，比如D:\EDA _book\code\Chapter3\BiaoJueQi。
下一页§2.3 相关技术基本知识与基本技能2.建立工程项目运行Quartus Ⅱ软件，执行File=>New Project Wizard 命令，建立工程，如图2-17所示。
在图2-18界面中单击Next按钮。
在所弹出的图2-19 New Project Wizard对话框中，填写Directory，Name, Top-Level Entity等项目。
其中第一、第二、第三个文本框分别是工程项目目录、项目名称和项目顶层设计实体的名称。
单击Next按钮，出现添加工程文件的对话框，如图2-20所示。
若原来己有文件，可选择相应文件，这单直接单击Next进行下一步，选择FPGA器件的型号，如图2-21所示。
下一页上一页§2.3 相关技术基本知识与基本技能在Family下拉框中，根据需要选择一种型号的FPGA，比如Cyclone系列FPGA。
然后在“Available devices:”中根据需要的FPGA 型号选择FPGA型号，比如“EP1C3T144C8”，注意在Filters一栏中选中“Show Advanced Devices”以显示所有的器件型号。
再单击Next按钮，出现如图2-22所示对话框。
quartus2简介
基于QuartusII的实例实验一实验板上的KEY1按钮控制FPGA核心板上的LED灯。
目的：通过该实例学习，可以了解FPGA的基本开发流程，熟识quartusII软件基本功能的使用。
原理：利用一个常开按钮（实验板上的KEY1，在板上标“S2”）作为输入（常开时输入1，闭合时输入0），经过一个反相器后输出到核心板的第一个LED。
KEY1常开时，LED灭，按下（闭合）实验板上的KEY1，该LED亮。
1．建立工程运行QuatrusII软件（以下简称Q2），建立工程，File New Project Wizad 如点击New Project Wizard 后弹出指定工程名的对话框，在Diectory, Name, Top-Level Entity中如下图填写：按Next按钮，出现添加工程文件的对话框：在这里我们先不用管它，直接按Next进行下一步，选择FPGA器件的型号：在Family下拉筐中，我们选择CycloneII系列FPGA，然后在“Available devices：”中根据核心板的FPGA型号选择FPGA型号。
执行下一步出现对话框：这里是选择其它EDA工具的对话框，我们用Q2的集成环境进行开发，因此这里不作任何改动。
按Next进入工程的信息总概对话框，按Finish按钮即建立一个空项目。
2．建立顶层图执行File→New，弹出新建文件对话框：选择“Block Diagram Schematic File”按OK即建立一个空的顶层图，缺省名为“Block1.bdf”，我们把它另存为（File→Save as），接受默认的文件名，并将“Add file to current project”选项选上，以使该文件添加到工程中去。
如图所示：3．添加逻辑元件（Symbol）双击顶层图图纸的空白处，弹出添加元件的对话筐：在Libraries里寻找所需要的逻辑元件，如果知道逻辑元件的名称的话，也可以直接在Name一栏敲入名字，右边的预览图即可显示元件的外观，按OK后鼠标旁边即拖着一个元件符号，在图纸上点击左键，元件即安放在图纸上。
用matlab生成.hex和.mig格式
ROM初始化文件既可以是*.mif也可以是*.hex文件，但是如果工程需要在Modelsim中进行仿真的话，则必须生成*.hex文件对ROM进行初始化。
一般简单且有规律的初始化数据可以用Excel先生成mif文件再在综合软件中转化为hex文件，但如果所需信号要叠加各种各样的噪声时。
Excel则不能胜任，此时我们用MATLAB生成所需初始化数据，在使用下述程序则很容易生成HEX初始化文件。
程序先介绍hex文件的结构，后给出matlab程序，且我做了详细的注释，希望对大家有所帮助。
% __Created by He Yapeng.@School of Electronic Engineering and Photoelectricity Technology at Nanjing University of Science and Technology% --Email:lwkj0920@. ');% Intel HEX文件是由一行行符合Intel HEX文件格式的文本所构成的ASCII文本文件。
在Intel HEX文件中，% 每一行包含一个HEX记录。
这些记录由对应机器语言码和/或常量数据的十六进制编码数字组成。
Intel HEX文件通常用于传输将被存于ROM或者EPROM中的程序和数据。
大多数EPROM 编程器或模拟器使用Intel HEX文件。
% 记录格式% Intel HEX由任意数量的十六进制记录组成。
每个记录包含5个域，它们按以下格式排列：% :llaaaatt[dd...]cc% 每一组字母对应一个不同的域，每一个字母对应一个十六进制编码的数字。
每一个域由至少两个十六进制编码数字组成，它们构成一个字节，就像以下描述的那样：% : 每个Intel HEX记录都由冒号开头.% ll 是数据长度域,它代表记录当中数据字节(dd)的数量.% aaaa 是地址域,它代表记录当中数据的起始地址.% tt 是代表HEX记录类型的域,它可能是以下数据当中的一个:% 00 –数据记录% 01 –文件结束记录% 02 –扩展段地址记录% 04 –扩展线性地址记录% dd 是数据域,它代表一个字节的数据.一个记录可以有许多数据字节.记录当中数据字节的数量必须和数据长度域(ll)中指定的数字相符.% cc 是校验和域,它表示这个记录的校验和.校验和的计算是通过将记录当中所有十六进制编码数字对的值相加,以256为模进行以下补足.%% 数据记录% Intel HEX文件由任意数量以回车换行符结束的数据记录组成.数据记录外观如下:% :10246200464C5549442050524F46494C4500464C33% 其中:% 10 是这个记录当中数据字节的数量.% 2462 是数据将被下载到存储器当中的地址.% 00 是记录类型(数据记录)% 464C…464C是数据.% 33 是这个记录的校验和.%% 扩展线性地址记录(HEX386)% 扩展线性地址记录也叫作32位地址记录或HEX386记录.这些记录包含数据地址的高16位.扩展线性地址记录总是有两个数据字节,外观如下:% :02000004FFFFFC% 其中:% 02 是这个记录当中数据字节的数量.% 0000 是地址域,对于扩展线性地址记录,这个域总是0000.% 04 是记录类型 04(扩展线性地址记录)% FFFF 是地址的高16位.% FC 是这个记录的校验和,计算方法如下:% 01h + NOT(02h + 00h + 00h + 04h + FFh + FFh).% 当一个扩展线性地址记录被读取,存储于数据域的扩展线性地址被保存,它被应用于从Intel HEX文件读取来的随后的记录.线性地址保持有效,直到它被另外一个扩展地址记录所改变.% 通过把记录当中的地址域与被移位的来自扩展线性地址记录的地址数据相加获得数据记录的绝对存储器地址.% 以下的例子演示了这个过程..% 来自数据记录地址域的地址 2462% 扩展线性地址记录的数据域 + FFFF% ------------% 绝对存储器地址 FFFF2462%% 扩展段地址记录(HEX86)% 扩展段地址记录也叫HEX86记录,它包括4-19位数据地址段.扩展段地址记录总是有两个数据字节,外观如下:% :020*********EA% 其中:% 02 是记录当中数据字节的数量.% 0000 是地址域.对于扩展段地址记录,这个域总是0000.% 02 是记录类型 02(扩展段地址记录)% 1200 是地址段.% EA 是这个记录的校验和,计算方法如下:% 01h + NOT(02h + 00h + 00h + 02h + 12h + 00h).% 当一个扩展段地址记录被读取,存储于数据域的扩展段地址被保存,它被应用于从Intel HEX文件读取来的随后的记录.段地址保持有效,直到它被另外一个扩展地址记录所改变.% 通过把记录当中的地址域与被移位的来自扩展段地址记录的地址数据相加获得数据记录的绝对存储器地址.% 以下的例子演示了这个过程..% 来自数据记录地址域的地址 2462% 扩展段地址记录数据域 + 1200% ---------% 绝对存储器地址 00014462%% 文件结束(EOF)记录% Intel HEX文件必须以文件结束(EOF)记录结束.这个记录的记录类型域的值必须是01.EOF 记录外观总是如下:% :00000001FF% 其中:% 00 是记录当中数据字节的数量.% 0000 是数据被下载到存储器当中的地址.在文件结束记录当中地址是没有意义被忽略的.0000h是典型的地址.% 01 是记录类型 01(文件结束记录)% FF 是这个记录的校验和,计算方法如下:% 01h + NOT(00h + 00h + 00h + 01h).%% Intel HEX文件例子:% 下面是一个完整的Intel HEX文件的例子:% :10001300AC12AD13AE10AF1112002F8E0E8F0F2244% :10000300E50B250DF509E50A350CF5081200132259% :03000000020023D8% :0C002300787FE4F6D8FD7581130200031D% :10002F00EFF88DF0A4FFEDC5F0CEA42EFEEC88F016% :04003F00A42EFE22CB% :00000001FF%%%% 附：英文原文%% QUESTION% What is the Intel HEX file format?% ANSWER% The Intel HEX file is an ASCII text file with lines of text that follow the % Intel HEX file format. Each line in an Intel HEX file contains one HEX record. % These records are made up of hexadecimal numbers that represent machine% language code and/or constant data. Intel HEX files are often used to transfer % the program and data that would be stored in a ROM or EPROM. Most EPROM% programmers or emulators can use Intel HEX files.% Record Format% An Intel HEX file is composed of any number of HEX records. Each record is made % up of five fields that are arranged in the following format:% :llaaaatt[dd...]cc% Each group of letters corresponds to a different field, and each letter% represents a single hexadecimal digit. Each field is composed of at least two % hexadecimal digits-which make up a byte-as described below:% : is the colon that starts every Intel HEX record.% ll is the record-length field that represents the number of data bytes (dd) in % the record.% aaaa is the address field that represents the starting address for subsequent % data in the record.% tt is the field that represents the HEX record type, which may be one of the % following:% 00 - data record% 01 - end-of-file record% 02 - extended segment address record% 04 - extended linear address record% dd is a data field that represents one byte of data. A record may have multiple % data bytes. The number of data bytes in the record must match the number% specified by the ll field.% cc is the checksum field that represents the checksum of the record. The% checksum is calculated by summing the values of all hexadecimal digit pairs in % the record modulo 256 and taking the two's complement.% Data Records% The Intel HEX file is made up of any number of data records that are terminated % with a carriage return and a linefeed. Data records appear as follows:% :10246200464C5549442050524F46494C4500464C33% where:% 10 is the number of data bytes in the record.% 2462 is the address where the data are to be located in memory.% 00 is the record type 00 (a data record).% 464C...464C is the data.% 33 is the checksum of the record.% Extended Linear Address Records (HEX386)% Extended linear address records are also known as 32-bit address records and % HEX386 records. These records contain the upper 16 bits (bits 16-31) of the % data address. The extended linear address record always has two data bytes and % appears as follows:% :02000004FFFFFC% where:% 02 is the number of data bytes in the record.% 0000 is the address field. For the extended linear address record, this field % is always 0000.% 04 is the record type 04 (an extended linear address record).% FFFF is the upper 16 bits of the address.% FC is the checksum of the record and is calculated as% 01h + NOT(02h + 00h + 00h + 04h + FFh + FFh).% When an extended linear address record is read, the extended linear address % stored in the data field is saved and is applied to subsequent records read % from the Intel HEX file. The linear address remains effective until changed by % another extended address record.% The absolute-memory address of a data record is obtained by adding the address % field in the record to the shifted address data from the extended linear% address record. The following example illustrates this process..% Address from the data record's address field 2462% Extended linear address record data field FFFF% --------% Absolute-memory address FFFF2462% Extended Segment Address Records (HEX86)% Extended segment address records-also known as HEX86 records-contain bits 4-19 % of the data address segment. The extended segment address record always has two % data bytes and appears as follows:% :020*********EA% where:% 02 is the number of data bytes in the record.% 0000 is the address field. For the extended segment address record, this field % is always 0000.% 02 is the record type 02 (an extended segment address record).% 1200 is the segment of the address.% EA is the checksum of the record and is calculated as% 01h + NOT(02h + 00h + 00h + 02h + 12h + 00h).% When an extended segment address record is read, the extended segment address % stored in the data field is saved and is applied to subsequent records read % from the Intel HEX file. The segment address remains effective until changed by % another extended address record.% The absolute-memory address of a data record is obtained by adding the address % field in the record to the shifted-address data from the extended segment% address record. The following example illustrates this process.% Address from the data record's address field 2462% Extended segment address record data field 1200% --------% Absolute memory address 00014462% End-of-File (EOF) Records% An Intel HEX file must end with an end-of-file (EOF) record. This record must % have the value 01 in the record type field. An EOF record always appears as % follows:% :00000001FF% where:% 00 is the number of data bytes in the record.% 0000 is the address where the data are to be located in memory. The address in % end-of-file records is meaningless and is ignored. An address of 0000h is% typical.% 01 is the record type 01 (an end-of-file record).% FF is the checksum of the record and is calculated as% 01h + NOT(00h + 00h + 00h + 01h).% Example Intel HEX File% Following is an example of a complete Intel HEX file:% :10001300AC12AD13AE10AF1112002F8E0E8F0F2244% :10000300E50B250DF509E50A350CF5081200132259% :03000000020023D8% :0C002300787FE4F6D8FD7581130200031D% :10002F00EFF88DF0A4FFEDC5F0CEA42EFEEC88F016% :04003F00A42EFE22CB% :00000001FFclear ;clc;data=1:16;%data need to be writen into the mif filefh=fopen('E:Hex1.hex','w');l_data=length(data);for j=1:l_dataadr=dec2hex(j-1,4);%4位十六进制表示的地址data_hex=dec2hex(data(j),4);%4位十六进制表示的数据data_H=floor(data(j)/2^8);%数据十六进制高两位data_L=data(j)-data_H*2^8;%数据十六进制低两位adr_H=floor((j-1)/2^8);%地址十六进制高两位adr_L=(j-1)-adr_H*2^8;%地址十六进制低两位idetify_word=mod(2^8-mod(2+adr_H+adr_L+data_H+data_L,2^8),2^8);%十进制表示的校验位,外围mod函数是以防里面的mod函数结果为0idetify_word_hex=dec2hex(idetify_word,2);%十六进制表示的校验位fprintf(fh,[':02',adr,'00',data_hex,idetify_word_hex,' ']);%产生HEX码(end-1:end)endfprintf(fh,':00000001FF');fclose(fh);。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
用MATLAB生成*.mif、*.hex（QUARTUS II）文件简介(v1.1)
macro_qian@
以前写过一个“用MATLAB生成*.mif、*.hex（QUARTUS II）文件简介”，由于时间和水平原因很粗糙，并且有一些错误。
现在修改一下，升级到v1.1。
以前的称为v1.0吧。
做FPGA设计时经常要调用芯片内存。
特别对于ROM，内存的初始化就显得比较重要。
当然你完全可以手工在QUARTUS II打开mif文件的表格里逐个输入，几十项或许你还可以接受，但上千项估计能累的人吐血！
一般内存的初始化数据都是有规律的，符合一定的函数，我们完全可以用MATLAB来完成(如果没规律只能逐项手工输入了)。
1.使用MATLAB直接生成*.mif文件
首先，我们应该知道*.mif文件的格式。
它是文本格式。
随便打开一个mif文件，你会发现它具有如下的格式：
-- Copyright (C) 1991-2008 Altera Corporation
-- Your use of Altera Corporation's design tools, logic functions
-- and other software and tools, and its AMPP partner logic
-- functions, and any output files from any of the foregoing
-- (including device programming or simulation files), and any
-- associated documentation or information are expressly subject
-- to the terms and conditions of the Altera Program License
-- Subscription Agreement, Altera MegaCore Function License
-- Agreement, or other applicable license agreement, including,
-- without limitation, that your use is for the sole purpose of
-- programming logic devices manufactured by Altera and sold by
-- Altera or its authorized distributors. Please refer to the
-- applicable agreement for further details.
-- Quartus II generated Memory Initialization File (.mif)
WIDTH=8;
DEPTH=256;
ADDRESS_RADIX=UNS;
DATA_RADIX=DEC;
CONTENT BEGIN
[0..3] : 127;
[4..6] : 126;
[7..8] : 125;
9 : 124;
10 : 123;
……
……
[253..255] : 127;
END;
下边笔者来说明用MATLAB产生所需*.mif文件方法。
由于笔者的语文水平仅脱盲，如果空洞讲解很表述清楚并且会很枯燥。
所以笔者仍使用一个例子来说明。
对[0,2*pi）（包括0，不包括2*pi）256点采样，每点用8位有符号数表示。
生成*.mif文件的MATLAB代码如下：
clear all;
close all;
clc;
index=linspace(0,2*pi,2^8+1); %由于linspace函数包括前后两个边界点，所以多加一点除去
%cos(2*pi)的值
cos_val=fix((2^7-1)*cos(index)+0.5);%求COS值、倍扩成8位有符号数、fix是去尾求整数，
%加0.5变成四舍五入求整数
fid=fopen('E:\…\cosine.mif','w');%将cosine.mif文件创建到您老的QUARTUS工程目录里。
当
%然你也可创建到指定的目录，然后拷贝到QUARTUS工程目录。
fprintf(fid,'WIDTH=8;\n');%指定每个数值的字宽（本工程用8位）
fprintf(fid,'DEPTH=256;\n');%指定数值的个数，即ROM的深度（本工程用256个）
fprintf(fid,'ADDRESS_RADIX=UNS;\n');%指定地址的数制（UNS：无符号数。
推荐UNS）fprintf(fid,'DATA_RADIX=DEC;\n'); %指定数据基数（DEC：十进制（有符号数），推荐DEC）fprintf(fid,'CONTENT BEGIN\n'); %固定格式
for j=1:256%数据段数据
i=j-1;
fprintf(fid,'%3d',i);
fprintf(fid,' : ');
fprintf(fid,'%3d',cos_val(j));
fprintf(fid,';\n');
end
fprintf(fid,'END;\n');%固定格式
fclose(fid);
运行此MATLAB程序，得到cosine.mif即可使用。
2.MATLAB变量空间拷贝法
此方法更简单。
QUARTUS II下菜单File\New\选择Memory Initialization File，Number of words=256, Word size=8，保存为cosine.mif。
按照图１、图２提示在画红圈的地方右击分别修改修改地址数基为十进制、修改内存数基为有符号十进制。
图１ 修改地址数基为十进制
图２ 修改内存数基为有符号十进制
MATLAB下Command Window中执行：
index=linspace(0,2*pi,2^8+1);
cos_val=fix((2^7-1)*cos(index)+0.5);
在工作空间中双击cos_val，在Array Editor的表格中打开cos_val的变量值，复制前256个（图１），然后粘贴到QUARTUS II中打开的cosine.mif文件的表格中（图４）。
得到如图５的结果。
保存cosine.mif文件，OK!搞定！
图３
图４
图５
3.对于*.hex文件，更简单。
大家生成mif文件后，用QUARTUS II打开，然后另存为hex
文件就可以了。
笔者：希望这个教程对大家有帮忙。
有什么问题可发邮件到macro_qian@与笔者讨论。
本文中用到的MATLAB程序将一同打包奉上。
所有代码均为本人编写，由于水平有限，有什么不合适的地方请大家指正，欢迎大家SHARE。
如果对你有帮助，可发邮件感谢我一下，让我也虚荣一下，以后更有心情写些其它的教程。
哈哈，取笑了。
思想有多远，人就能走多远！
昨日惊悉饭岛爱君辞世，心中悲痛不已，在此悼念。
老钱 写于2008年圣诞
Powered by macro_qian Digifee CO., LTD.
PS:Digifee CO., LTD.是本人虚拟公司，等我有条件时会让她成为现实，希望大家别和我抢注，Digifee中包含了我心爱女子的名字，是我美好的理想。