我的FPGA学习总结 Quartus II仿真流程
Quartus_II_时序仿真步骤-余华-2014-10-14
设置信号周期 设置信号相位
设置信号 占空比
选择生成功能 仿真网表
选择仿真 设置工具
选择进行功能仿 真还是时序仿真
开始仿真
4.2.3 功能仿真
开始仿真
4.2.3 功能仿真
引脚分配
引脚分配
选择pin标 签
选择对应的 FPGA引脚
选择对应的输 入输出引脚
FPGA系统设计与实践
基于QuartusII 功能仿真和时 序仿真
4.2.1 建立Vector Waveform File文件 新建文件 打开工程div3 新建波形文件
ok
信号窗口
波形窗口 设置信号属性
双击信号窗口
添加节点
列出所有节点 OK
选择所有节点
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
单击鼠标右 键,在弹出 的菜单中选
择 ValueÆClock
FPGA仿真流程
QuartusII的设计流程QuartusII软件的使用方法一、设计输入1。
建立工程任何一项设计都是一项工程(Project),都必须首先为此工程建立一个放置与此工程相关的所有设计文件的文件夹。
此文件夹将被EDA软件默认为工作库(Work Library)。
一般,不同的设计项目最好放在不同的文件夹中,而同一工程的所有文件都必须放在同一文件夹中。
首先建立工作库目录,以便存储工程项目设计文件。
在D盘下新建文件夹并取名Mydesign。
双击QuartusII软件启动图标,即可启动QuartusII软件,启动界面如图1—2所示。
使用New Project Wizard 可以为工程指定工作目录、分配工程名称以及指定最高层设计实体的名称,还可以指定要在工程中使用的设计文件、其他源文件、用户库和EDA 工具,以及目标器件系列和具体器件等。
在此要利用“New Preject Wizard”工具选项创建此设计工程,并设定此工程的一些相关的信息,如工程名、目标器件、综合器、仿真器等。
(1)打开建立新工程管理窗.选择菜单File→New Preject Wizard 命令,即弹出“工程设置"对话框(图1-3),以此来建立新的工程。
(2)在单击图1-3后,出现了设置工程的基本信息,如图1-4所示.单击此对话框最上一栏右侧的“… "按钮,可以选择工程存放在硬盘上的位置,此例中将工程放在D盘Mydesign文件夹下.这三行的第一行的d:\Mydesign表示工程所在的工作库文件夹;第二行的half_add 表示此项工程的工程名,工程名可以取任何其他的名,也可直接用顶层文件的实体名作为工程名,在此就是按这种方式取的名;第三行是当前工程顶层文件的实体名,这里即为half_add。
(2)将设计文件加入工程中。
单击图1—4中的Next 按钮,弹出对话框如图1—5所示,在对话框中单击File name 右侧的“… ”按钮,可以将与工程相关的所有VHDL 文件(如果有的话)加入进此工程,此工程文件加入的方法有两种:第1 种方法是单击“Add … ”按钮,从工程目录中选出相关的VHDL 文件;第2 种方法是单击Add All 按钮,将设定的工程目录中的所有VHDL 文件加入到工程文件栏中。
明德扬点拨FPGA高手进阶第二章QuartusII技巧2.1FPGA开发流程
明德扬点拨FPGA高手进阶第二章QuartusII技巧2.1FPGA开发流程第二章Quartus II技巧2.1 FPGA开发流程FPGA的设计流程就是利用EDA开发软件和编程工具对FPGA芯片进行开发的过程。
典型FPGA的开发流程一般如图4.1.1所示,包括功能定义/器件选型、设计输入、功能仿真、综合优化、综合后仿真、实现、布线后仿真、板级仿真以及芯片编程与调试等主要步骤。
1.功能定义/器件选型在FPGA设计项目开始之前,必须有系统功能的定义和模块的划分,另外就是要根据任务要求,如系统的功能和复杂度,对工作速度和器件本身的资源、成本、以及连线的可布性等方面进行权衡,选择合适的设计方案和合适的器件类型。
一般采用自顶向下的设计方法,把系统分成若干个基本模块,各模块功能相互独立并能协调工作。
好的系统结构,可以使系统高效稳定、减少资源、节省研发时间,是FPGA的最重要技巧。
但这要求设计师具有丰富的FPGA研发经验,能够从众多方案评估优劣,然后挑选适合的方案。
明德扬给出的FPGA学习步骤,先经过大量的基础案例训练,再逐步学习模块划分技术。
器件选型同样需要设计师具有丰富的FPGA研发经验,在项目启动时,就能够评估到整个项目所需要的资源、速度、功耗等。
但业界更通常的做法,先在开发板的基础上,完成所有功能的设计,得到该项目所需要的资源、速度、功耗等信息,从而再做器件造型,最后完成硬件的设计。
2.设计输入设计输入是将所设计的系统或电路以开发软件要求的某种形式表示出来,并输入给EDA工具的过程。
常用的方法有硬件描述语言(HDL)和原理图输入方法等。
原理图输入方式是一种最直接的描述方式,在可编程芯片发展的早期应用比较广泛,它将所需的器件从元件库中调出来,画出原理图。
这种方法虽然直观并易于仿真,但效率很低,且不易维护,不利于模块构造和重用。
更主要的缺点是可移植性差,当芯片升级后,所有的原理图都需要作一定的改动。
明德扬不推荐这个方法,玩一玩可以,但做项目就太不方便了。
《FPGA系统设计》实验报告》QuartusII软件入门并设计1位半加器
《FPGA系统设计》实验报告》QuartusII软件入门并设计1位半加器
一、设计任务
1、熟悉ALTERA公司EDA设计工具软件QuartusII。
2、熟悉EDA实验箱。
3、学习QuartusII软件。
4、在QuartusII软件中使用原理图输入法设计并实现一个1位半加器。
二、设计过程
1、半加器的设计:电路是指对两个输入数据位相加,输出一个结果位和进位,没有进位输入的加法器电路。
是实现两个一位二进制数的加法运算电路。
2、半加器表达式:进位:co=a and b
和:so=a xnor (not b)
3、半加器原理图、如下:
图1.1 半加器原理图
1.行为描述程序
2.数据流描述程序
3.结构体描述程序
图1.2 半加器实验操作图4、真值表
表1.1 半加器真值表
5、引脚分配图
图1.3 引脚分配图
6、调试过程
将99脚和98脚接到拨码开关,87脚和86脚接发光二极管,当开关全拨至1或全拨至0不亮,反之会亮。
三、总结
通过这次实验,我学会了用VHDL语言实现半加器功能,掌握Quartus‖软件输入设计流程,本次实验我分别用实验箱上的开关K1、K2作为半加器两输入A、B;分别用LED灯LED1、LED2作为半加器的两个输出端S、C。
实验时将实验箱的拨动开关拨向下时为低电平“0”。
拨向上时为高电平“1”,LED高电平时灯亮,低电平时灯灭。
其结果均符合半加器的真值表。
QuartusII使用入门及FPGA设计流程
第3章Quartus II使用入门及FPGA设计流程Quartus II可编程逻辑开发软件是Altera公司为其FPGA/CPLD芯片设计推出的专用开发工具,是Altera公司最新一代功能更强的EDA开发软件,可完成从设计输入,综合适配,仿真到下载的整个设计过程。
Quartus II提供了一个完整的多平台开发环境,它包含FPGA和CPLD整个设计阶段的解决方案。
Quartus II集成环境包括以下内容:系统级设计,嵌入式软件开发,可编程逻辑器件设计、综合、布局和布线,验证和仿真。
Quartus II也可以直接调用Synplify Pro、ModelSim等第三方EDA 工具来完成设计任务的综合与仿真。
Quartus II与MATLAB和DSP Builder结合可以进行基于FPGA的DSP系统开发,方便快捷。
Quartus II还内嵌SOPC Builder,可实现SOPC系统的开发。
Quartus II 9.0主界面如图3.1示。
图 3.1 Quartus II 9.0界面3.1 Quartus II 基本设计流程Quartus II 设计的主要流程包括创建工程、设计输入、分析综合、编译、仿真验证、编程下载等,其一般流程如图 3.2所示。
下面以硬件描述语言输入法设计计数器为例,说明Quartus II 的设计流程。
3.1.1 创建工程使用Quartus II 设计电路被称作工程。
Quartus II 每次只进行一个工程,并将该工程的全部信息保存在同一个文件夹中。
开始一项新的电路设计,首先要创建一个文件夹,用以保存该工程的所有文件。
之后便可通过Quartus II 的文本编辑器编辑Verilog 源文件并存盘。
3.1.2 设计输入Quartus II 中包含原理图输入和硬件描述语言输入两种方法。
(1)原理图输入原理图输入的优点是,设计者不必具有诸如编译技术、硬件描述语言等新知识就能迅速入门,完成较大规模的电路系统的设计,且具有直观,易于理解的特点,适合于初学者使用。
FPGA轻松学习用QuartusII通过原理图完成与门电路设计
FPGA轻松学习用QuartusII通过原理图完成与门电路设计打开QuartusII软件,程序主界面如下:1,新建一个工程点击File——>New Project Wizard,打开创建新工程向导,这里你将完成工程的基本设定选项。
1,Project name and directory——工程的名称与目录2,Name of the top-level design entity——顶层设计实体的名称3,Project files and libraries——项目文件与库4,Target device family and device——目标设备的族类5,EDA tool settings——EDA工具设定这里一般设定好工程名称和目录,顶层设计实体名称以及目标设备族类就可以了,其他的暂时直接使用默认项就可以了。
2,新建一个设计文件通过点击File——>New打开新建文件选择框,由于我们这里使用原理图描述实现的,则文件类型选择Design Files——>Block Diagram/Schematic File,就新建了一个原理图文件,将其保存起来,注意命名要跟前面设置的顶层设计实体名称相同。
3,编写设计文件接下来开始在文件中绘制原理图,这里首先完成与门的添加,点击左侧工具栏中的Symbol Tool按钮,打开Symbol选择框,选择primitives——>logic——>and2,点击OK后即可在原理图中添加一个2输入的与门了。
在同样通过Symbol Tool中的加入和primitives——>pin——>output加入输入和输出引脚,然后在原理图中把他们用Orthogonal Node Tool即导线连接起来,双击输入输出引脚,为他们设定好名字,pinA,pinB,pinC,就完成了原理图中的设计。
4,编译(分析综合)点击Processing——>Start——>Start Analysis & Synthesis,进行分析综合,就好像是对程序进行编译,等待片刻,如果没有错误,编译报告会输出出来。
FPGA入门及Quartus II使用教程(内部资料)
FPGA入门及Quartus II使用教程FPGA是英文Field Programmable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列,它是在可编程阵列逻辑PAL(Programmable Array Logic)、门阵列逻辑GAL(Gate Array Logic)等可编程器件的基础上上进一步发展的产物。
可以这样讲,ASIC(Application Specific Integrated Circuit )内部的所有资源,是用积木堆积起来的小房子,可以是一个欧美风情的房子,还可以是一个北京四合院…….而FPGA内部就可以说是一个个小积木,也就是内部有大量的资源提供给我们,根据我们的需求进行内部的设计。
并且可以通过软件仿真,我们可以事先验证设计的正确性。
第一章FPGA的基本开发流程下面我们基于Altera 公司的QuantusII 软件来说明FPGA 的开发流程。
下图是一个典型的基于Quartus II的FPGA开发整体流程框图。
1、建立工程师每个开发过程的开始,Quartus II以工程为单位对设计过程进行管理。
2、建立顶层图。
可以这样理解,顶层图是一个容器,将整个工程的各个模块包容在里边,编译的时候就将这些模块整合在一起。
也可以理解为它是一个大元件,比如一个单片机,内部包含各个模块,编译的时候就是生成一个这样的大元件。
3、采用ALTERA公司提供的LPM功能模块。
Quartus软件环境包含了大量的常用功能模块,比如计数器、累加器、比较器等等。
4、自己建立模块。
由于有些设计中现有的模块功能不能满足具体设计的要求,那就只能自己设计。
使用硬件描述语言,当然也可以用原理图的输入方法,可以独立的把它们当成一个工程来设计,并且生成一个模块符号(Symbol),类似于那些LPM功能模块。
这里可以理解为,如果我们需求的滤波器,没有现成的合适的,那我们可以通过LC自己来搭建一个滤波器。
5、将顶层图的各个功能模块连线起来。
FPGA实验报告12--使用ModelSim仿真QuartusII工程
Lab 12 使用ModelSim仿真QuartusII工程集成1101班1.实验目的熟悉用Modelsim仿真QuartusII进行波形仿真的方法。
掌握用Verilog HDL 语言描述DDS的方法。
熟悉用Verilog HDL 语言编写testbench。
2.实验内容a)理解DDS的原理和实现。
b)在QuartusII中设置调用Modelsim进行仿真。
c)使用Modelsim软件进行门级仿真和RTL仿真。
3.实验步骤(1)打开Quartus9.1软件,选择“File=>New Project Wizard”,在弹出的窗口中输入项目的名称和存储位置。
(2)选择已有文件,将dds.v、testbench.v、SineTable.dat三个文件复制到工程目录下,然后添加文件dds.v到工程中。
(3)选择实验板的具体型号。
(4)选择第三方工具,这里将第三方仿真工具设置为ModelSim-AE 。
(5)Assignments - Device中,Device and Pin Option中,Voltage标签,修改默认IO电平。
(6)Unused Pins标签,未使用的Pin设置为输入。
(7)新建顶层文件(原理图文件)。
(8)为dds.v文件创建原理图符号,在原理图文件空白处双击,在Libraries>Project中找到它并添加到原理图文件中。
(9)连线并保存原理图文件(“dds_tb.bdf”)。
(10)分析工程,已获得工程结构和IO口等信息。
(11)Tools - Options中,General - EDA Tool Options中,设置ModelSim-AE的安装路径。
(12)在QuartusII中添加Testbench,Assignments - EDA Tool Settings。
(13)门级仿真:Tools - Run EDA Simulation Tool - EDA Gate Level Simulation...通过工具栏中的Zoom Full/In/Out按钮调节坐标显示范围。
《FPGA系统设计》实验报告》QuartusII软件入门及组合逻辑电路设计实验
《FPGA系统设计》实验报告》QuartusII软件入门及组合逻辑电路设计实验
一.实验目的
(1)熟悉QuartusII的原理图设计流程的全过程。
(2)学习简单组合电路的设计方法、输入步骤。
(3)掌握原理图层次化设计方法。
(4)学习EDA设计的仿真和硬件测试方法。
二.实验要求
十进制计数器的设计
设计含有时钟使能的两位十进制计数器,主要通过十进制计数器74160和其他辅助元件来完成,如图1.1所示为两位十进制计数器。
图1.1 用74160设计一个有时钟使能的两位十进制计数器
三.实验操作步骤
(1). 新建项目工程:COUNTER
(2). 新建设计文件:File——New——Block Diagram/Schematic
(3). 工程的编译和综合:通过编译来检查设计文件是否存在错误。
(4). 管脚的分配与下载:在Location中分别将引脚分配芯片引脚并进行全编译,将USB-Blaster下载器与电脑相连,安装好驱动程序,将编译好的文件下载到芯片中,点击Programmer—Hardware Setup设置下载器的驱动程序,在Hardware Setup对话框中选择USB-Blaster0,点击start可完成程序下载,Progress中显示“100%successful”即为下载成功。
四.实验数据结果。
QUARTUS仿真步骤
Quartus仿真步骤建立工程和文件:1、在某个盘符下新建文件夹,如D/cc2、打开软件,新建文件File-new-VHDL File;3、保存刚新建文件,取名为cc(最好所有文件、文件夹取名相同,以免后面编译出现错误);4、同时软件提醒:是否建立project,选择是;5、建立project过程中,按软件默认设置,点击NEXT,当到达Add File这一步时,点击File name右边的“...”,然后将刚才保存的名为“cc”的文件添加进去,在点击NEXT。
6、此时你已经建好了project和file,现在你可以在文本框中编写程序了;注意:每次进行编译之前一定要对文件进行保存,文件名一定要和最先建立的文件夹的名字一样(cc). 编译文件、生成相应的器件:111、编译程序点击如图红圈圈的的按钮,即编译程序,一段时间后会显示以下对话框: 点击“确定”即编译成功。
222、将我们设计的电路编译成库中的一个元件,流程如下: “File”下“Create / Update”子菜单下的“Create symbol Files for Current File”,一段时间后会出现:点击“确认”后,即可生成相应元件。
333、Aaa File—New—Block Diagram/Schematic File 点击“确定”即可,到此一生成绘制原件电路的工作空间;Bbb在空间任意位置双击左键,会出现如图所示对话框:点击“OK”即可将刚才生成的相应元件添加到工作空间; Ccc 然后添加“输入”、“输出”引脚,如下图所示:然后将各引脚名称改为和器件上显示的一样(双击引脚,即可出现对话框) 再将引脚和器件的相应接口相连,最后结果如下:444、保存文件,命名为cc(和先前一样)编译,过程如下:点击如图所示的编译按钮即可实现编译工作时序波形仿真:4. 功能仿真仿真是指利用QuartusII软件对我们设计的电路的逻辑功能进行验证,看看在电路的各输入端加上一组电平信号后,其输出端是否有正确的电平信号输出。
FPGA教程--QuartusII入门指南
FPGA教程--QuartusII入门指南第一讲:QUARTUS II 安装及工程建立 (2)1.1Q UARTUS II安装 (2)1.1.1QuartusII安装文件夹内容 (2)1.1.2QuartusII安装步骤 (3)1.1.3QuartusII破解步骤 (4)1.2工程建立 (8)第二讲:VERILOG HDL语言的应用与仿真 (15)2.1分频器原理说明 (15)2.2编写V ERILOG HDL程序 (15)2.3程序仿真 (27)第三讲:原理图方式编程及I P核调用 (39)第四讲:程序下载 (67)4.1引脚配置 (67)FPGA教程——Quartu s II 入门指南第一讲:Q u a r t u s I I安装及工程建立。
第二讲:V e r i l o g H D L语言的运用及仿真。
第三讲:原理图方式编程及I P核调用。
第四讲:程序下载。
第一讲:Quartus II 安装及工程建立1. 1QuartusII安装本指南的QuartusII版本是QuartusII 7.2。
1.1.1QuartusII安装文件夹内容从网上下载或是从其它地方考贝来的QuartusII7.2文件夹内包含两个文件:72_quartus_windows.exe和压缩文件Crack_QII72,如图1-1所示。
图1-1 QuartusII安装文件夹包含文件1.1.2QuartusII安装步骤(1)双击72_quartus_windows.exe文件,出现QuartusII7.2对话框,如图1-2。
图1-2 QuartusII7.2对话框(2)点击Install按钮,开始安装,等待完成出现Quartus II 7.2 Setup安装对话框,如图1-3,点击Next,对话框变为图1-4所示,选择同意选项,点击Next,直到出现图1-5,单击Finish完成安装。
图1-3 Quartus II 7.2 Setup安装对话框图1-4 Quartus II 7.2 Setup安装对话框图1-5 Quartus II 7.2 Setup安装对话框1.1.3QuartusII破解步骤(1)解压文件Crack_QII72,出现四个文件license.DAT,Quartus_II_7.2_b151破解器.exe,sys_cpt.dll,读我.txt,如图1-6所示,其中读我.txt文件有破解说明。
quartus II 11.0仿真操作步骤
双击这个,打开工程,进入下面的界面
进入这个界面后,先点到files,然后双击2圈起来的两个文件,打开后如下图:
得到上图后,点击1圈起来的那个按钮,进行综合,得到下图:
点击ok即可。
接下来进行如下操作:
点击settings
分别确认1.2.3是不是如图所示,如果是,点击ok,然后接下来点如下选项:
点击EDA_RTL Simulation 会自动加载到仿真界面,如下:
先点击圈起来的按钮stop,让仿真停下来
点到1圈起来的界面,sim,然后点一下2圈起来的uut,如上。
然后进行如下操作,点到圈圈objects,出现如下界面:
然后将1、2、3圈起来的信号添加到波形里,例如:点击m_code,然后右击出现一个下拉菜单,选择add,接着选to wave,接着选selected signals。
对3个信号依次进行上述操作,全部添加到wave当中。
然后进行如下操作:
点击上述圈起来的按钮,可以得到如下图:
从圈1可以看出,信号的名字变清楚了,然后点圈2按钮restart,出现下图界面,点ok
接着将圈3的时间改成100us,这个是仿真的时间,也可以改成500us甚至更大。
接着点击圈4按钮,run运行。
得到下图:
点击圈中按钮,成为下图情况:
将圈1黄色的线移到开头,然后点击圈2的放大按钮,放大到可以看到波形。
出现上图这种情况就很清楚了。
其中,clk_carrier为载波信号,m_code为伪随机码基带信号,ask_code为调制信号,ask_out 为解调信号。
第4讲 quartus ii波形图仿真
第4讲 QUARTUS II波形图仿真一、编译前设置:原理图输入完成后,就可以进行编译和仿真了。
编译前要进行相应的设置。
1、选择FPGA目标芯片:选择Assignments/Settings,弹出对话框:选择Device,按上图所示选择EP1C3T144C8。
2、选择器件的工作方式:在上图中点击Device and Pin Options按钮,弹出窗体:选中General选项卡,在Option栏内选中Auto-restart configuration after error,目的是FPGA在配置失败后能自动重新配置。
3、选择配置器件和编程方式:在上图所示的弹出窗体上,选中Configuration选项卡选上Use configuration device,并选择为:EPCS1。
在选择主动串行模式(Active Serial Mode)后,必须选择配置器为EPCS1或EPCS4。
该选项要根据实验板上目标器件配置的EPCS芯片型号来决定。
将Generate compressed bitstreams选上。
4、在上图的选项卡上,选中Programming Files。
将Hexadecimal(Intel-Format)output file选上。
这样在生成常规下载文件的同时,产生二进制配置文件*.hexout,并设地址起始为0的递增方式。
该文件可以用于单片机或CPLD与EPROM构成的FPGA 配置电路系统。
在使用此格式文件的配置模式要选择PS Mode。
5、选择目标器件闲置引脚的状态:在上图中选中Unused Pins选项卡。
二、全程编译:1、编译器的作用:对设计项目进行检错、逻辑综合、结构综合、输出结果的编辑配置和时序分析等。
2、编译方法:在工具栏选择,也可以从菜单选择:Processing/Start Compilation。
若编译完成后弹出上面的提示窗口,表示编译成功。
大部分警告可以忽略,若提示有错误,则要依据提示修改完成所有错误再重新编译。
FPGA设计及QUARTUS_II教程
FPGA设计及QUARTUS_II教程FPGA(Field Programmable Gate Array)设计是指通过对FPGA芯片的编程来实现特定电路的功能。
FPGA芯片是一种可编程的逻辑芯片,它由一系列可配置的逻辑单元和可编程的互连网络组成,可以被编程为实现任意的数字电路。
QUARTUS II是美国Altera公司开发的一款FPGA设计软件,被广泛应用于FPGA设计领域。
QUARTUS II提供了直观的图形化界面,支持多种编程语言(如VHDL和Verilog),并具有强大的仿真和调试功能。
下面介绍FPGA设计的基本流程以及QUARTUSII的使用方法。
1.确定设计需求:首先,需要明确设计的功能以及性能要求。
对于复杂的设计,可以将其分解为多个模块,每个模块实现一个特定的功能。
2. 编写设计代码:使用VHDL或Verilog等编程语言,根据设计需求编写代码。
设计代码描述了电路的逻辑功能和数据流动。
3.进行功能仿真:在QUARTUSII中创建一个新的项目,导入设计代码,并进行仿真。
仿真可以验证设计的正确性以及性能是否达到要求。
4.进行综合和布局布线:在QUARTUSII中选择综合和布局布线选项,将设计代码综合为FPGA可以理解的底层逻辑,并进行布局布线,将逻辑单元和互连网络进行物理连接。
6.进行硬件调试:通过FPGA芯片提供的调试接口,可以对设计进行硬件调试。
QUARTUSII提供了丰富的调试工具,如信号波形查看器和时序分析器,可以帮助快速定位和修复问题。
通过学习FPGA设计及QUARTUSII的教程,可以了解FPGA的基本原理和设计流程,掌握QUARTUSII软件的使用方法,从而能够独立完成FPGA 设计项目。
同时,还需要不断实践和积累经验,才能逐渐成为一名优秀的FPGA工程师。
QUARTUS仿真步骤
Quartus仿真步骤建立工程和文件:1、在某个盘符下新建文件夹,如D/cc2、打开软件,新建文件File-new-VHDL File;3、保存刚新建文件,取名为cc(最好所有文件、文件夹取名相同,以免后面编译出现错误);4、同时软件提醒:是否建立project,选择是;5、建立project过程中,按软件默认设置,点击NEXT,当到达Add File这一步时,点击File name右边的“...”,然后将刚才保存的名为“cc”的文件添加进去,在点击NEXT。
6、此时你已经建好了project和file,现在你可以在文本框中编写程序了;注意:每次进行编译之前一定要对文件进行保存,文件名一定要和最先建立的文件夹的名字一样(cc). 编译文件、生成相应的器件:111、编译程序点击如图红圈圈的的按钮,即编译程序,一段时间后会显示以下对话框: 点击“确定”即编译成功。
222、将我们设计的电路编译成库中的一个元件,流程如下: “File”下“Create / Update”子菜单下的“Create symbol Files for Current File”,一段时间后会出现:点击“确认”后,即可生成相应元件。
333、Aaa File—New—Block Diagram/Schematic File 点击“确定”即可,到此一生成绘制原件电路的工作空间;Bbb在空间任意位置双击左键,会出现如图所示对话框:点击“OK”即可将刚才生成的相应元件添加到工作空间; Ccc 然后添加“输入”、“输出”引脚,如下图所示:然后将各引脚名称改为和器件上显示的一样(双击引脚,即可出现对话框) 再将引脚和器件的相应接口相连,最后结果如下:444、保存文件,命名为cc(和先前一样)编译,过程如下:点击如图所示的编译按钮即可实现编译工作时序波形仿真:4. 功能仿真仿真是指利用QuartusII软件对我们设计的电路的逻辑功能进行验证,看看在电路的各输入端加上一组电平信号后,其输出端是否有正确的电平信号输出。
QuartusII时序仿真步骤
基于QuartusII 功能仿真和时 序仿真
4.2.1 建立Vector Waveform File文件 新建文件 打动工程div3 新建波形文件
ok
信号窗口
波形窗口 设置信号属性
双击信号窗口
添加节点
列出全部节点 OK
选择全部节点
单击鼠标右 键,在弹出 旳菜单中选
择 ValueClock
设置信号周期 设置信号相位
设置信号 占空比
选择生成功能 仿真网表
选择仿真 设置工具
选择进行功能仿 真还是时序仿真
开始仿真
4.2.3 功能仿真
开始仿真
4.2.3 功能仿真
ห้องสมุดไป่ตู้
引脚分配
引脚分配
选择pin标 签
选择相应旳 FPGA引脚
选择相应旳输 入输出引脚
QuartusII学习总结
QuartusII学习总结目录一、FPGA简介二、SOPC简介三、Quartus9.1安装过程及破解四、文本编辑五、原理图编辑六、混合编辑(方波应用实例)一、FPGA简介1.1 FPGA的定义FPGA是英文Field-Programmable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。
它是作为专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
1.2 FPGA的现状中国每年对于FPGA设计人才的需求缺口巨大,FPGA设计人才的薪水也是行业内最高的。
目前,美国已有FPGA人才40多万,中国台湾地区也有7万多,而中国内地仅有1万左右,可见中国渴望有更多的FPGA人才涌现出来。
FPGA(现场可编程逻辑器件)产品的应用领域已经从原来的通信扩展到消费电子、汽车电子、工业控制、测试测量等广泛的领域。
而应用的变化也使FPGA产品近几年的演进趋势越来越明显:一方面,FPGA供应商致力于采用当前最先进的工艺来提升产品的性能,降低产品的成本;另一方面,越来越多的通用IP(知识产权)或客户定制IP被引入FPGA中,以满足客户产品快速上市的要求。
此外,FPGA 企业都在大力降低产品的功耗,满足业界越来越苛刻的低功耗需求。
1.3 FPGA的发展趋势分析(1)规模越来越大,集成度越来越高。
早期的FPGA规模只有几千门,2006年5月份,Xilinx公司推出世界上第一个65nm FPGA系列——Virtex-5。
基于65nm三极栅氧化层技术、11层铜布线工艺、低K材料、新型镍硅自对准技术、新型ExpressFabric技术和ASMBL架构,可以提供330 000个逻辑单元(可编程逻辑门约660万门)和1 200个用户I/O。
(2)速度不断提高,性能不断提升。
Xilinx 2006年推出的Virtex-5 LX 性能和利用率都很高,同时功耗大幅度降低。
在QuartusII波形仿真技巧
目前越来越多的通信系统采用FPGA进行硬件设计,而FPGA设计中非常重要而频繁进行的一环是仿真。
仿真能将硬件设计中的逻辑和时序问题及早暴露出来,以便工程师改进设计或调整方案。
仿真是硬件设计流程中较为耗时和烦琐的一环。
主要原因有:仿真的激励波形必须由设计者自行创建,测试波形必须人工输入;仿真的结果正确与否必须由设计者自行判断,很难自动化;时序仿真前必须对整个设计做耗时的全编译;仿真过程是计算机软件模拟芯片对测试输入的逻辑处理,通常计算时间消耗很大。
在这4个步骤中,第2步依赖于设计者的经验和特定设计逻辑的复杂程度,第3、4步则由计算机完成,基本上是个定数,只有第一步还具有提高效率的空间。
我们在进行实际的FPGA 设计处理信号时,针对第1步有大量仿真数据输入的需求,在研究Quartus II激励波形文件的格式后,编程设计了一种将输入数据转化为激励波形的方法。
QuartusII中仿真流程现在Altera公司的器件均可由Quartus II进行设计。
Quartus II除了能完成语法检查、综合、布局布线、生成配置文件和时序分析的设计全流程,还自带仿真功能(Quartus II Simulator)。
Quartus II中时序仿真的流程图如图1所示。
vwf文件全称是矢量波形文件(Vector Waveform File),是Quartus II中仿真输入、计算、输出数据的载体。
一般设计者建立波形文件时,需要自行建立复位、时钟信号以及控制和输入数据、输出数据信号等。
其中工作量最大的就是输入数据的波形录入。
比如要仿真仅1KB 的串行输入数据量,则手工输入信号的波形要画8000个周期,不仅费时费力而且容易出错。
如果能找到一种简易的将输入数据转化为激励波形的方法,则可以极大提高仿真速度,减少手工操作时间,因此需要研究vwf文件的格式。
vwf文件格式分析既然vwf文件是仿真数据的载体,那么必需首先弄清楚该文件存放数据的格式,再针对这种格式做一定的变换得到所需要的波形。
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使用Quartus II进行仿真
新建一个Waveform文件(或打开现有的也行)
点【Edit】→【End Time】,设置仿真结束时间,
(结束时间设得太长,仿真会很慢,如果确实需要,建议使用modelsim仿真软件)
在name栏空白处,双击一下,弹出节点添加窗口,
点击【Node Finder…】,弹出节点选择窗口,
在【Filter】栏中可以选择不同的信号类型,一般选【Design Entry(all names)】,点击
还可以选择工程中的各个模块,默认是只列出顶层信号,选中Clk、Rst_n、Cout三个信号后,点击OK返回.vwf文件界面,选中Cout信号,点右键,选择【Properties】,
在“Radix”一项中,选择“Unsigned Decimal”,(方便观察数值),
选中Clk信号,在波形编辑栏中选择,设定周期、起始、占空比等属性;
选中Rst_n信号,通过编辑栏“0”、“1”设定波形
然后保存文件(这一步很重要),然后点编译,编辑完成后再点,执行仿真;
我们可以看到Cout已经有数值变化了,通过
还可以放大缩小查看。
注意:每次仿真前,必须对项目重新编译;。