Quartus II教程

第3章 Altera Quartus II软件开发向导

基于Altera Quartus II软件的设计方法有模块编辑法、文本编辑法、宏模块编辑法和包含前三种方法的混合编辑法。宏模块设计法放在第6章讲述，本章通过实例简单介绍使用Quartus II软件的模块原理图编辑法、文本编辑法和包含前两种方法的混合编辑法。

3.1模块编辑及设计流程

Quartus II软件的模块编辑器以原理图的形式和图标模块的形式来编辑输入文件。每个模块文件包含设计中代表逻辑的框图和符号。模块编辑器可以将框图、原理图或符号集中起来，用信号线、总线或管道连接起来形成设计，并在此基础上生成模块符号文件（.bdf）、AHDL Include文件（.inc）和HDL 文件。

3.1.1 原理图输入文件的建立

在这里我们设计非常简单一个二输入的或门电路。它只包含一个或门、两个输入引脚和一个输出引脚。首先创建一个原理图形式的输入文件。步骤如下：

（1）打开模块编辑器

单击【File】|【New】，弹出新建文件对话框，如图3.1所示。

图3.1 新建文件对话框

选择文件类型【Block Diagram/Schematic File】，打开模块编辑器，如图3.2所示。使用该编辑器可以编辑图标模块，也可以编辑原理图。

图3.2 模块编辑器

Quartus II提供了大量的常用的基本单元和宏功能模块，在模块编辑器中可以直接调用它们。在模块编辑器要插入元件的地方单击鼠标左键，会出现小黑点，称为插入点。然后鼠标左键，弹出【Symbol】对话框，如图3.3

所示。或者在工具栏中单击图标，也可打开该对话框。

在Symbol对话框左边的元件库【Libraries】中包含了Quartus II提供的元件。它们存放在\altera\quartus60\libraries\的子目录下，分为primitives、others、megafunctions三个大类。

基本逻辑函数（primitives）

基本逻辑函数存放在\altera\quartus60\libraries\ primitives\的子目录下，分别为缓冲逻辑单元(buffer)、基本逻辑单元(logic)、其它单元(other)、引脚单元(pin)和存储单元(storage)五个子类。Buffer子类中包含的是缓冲逻辑器件，如alt_in buffer、alt_out_buffer、wire等；logic子类中包含的是基本逻辑器件，如and、or、xor等门电路器件；other子类中包含的是常量单元，如constant、vcc和gnd等；pin子类中包含的是输入、输出和双向引脚单元；storage子类中包含的是各类触发器，如dff、tff等。

❑宏模块函数（megafunctions）

宏模块函数是参数化函数，包括LPM函数MegaCore AMPP函数。这些函数经过严格的测试和优化，用户可以根据要求设定其功能参数以适应不同的应用场合。这些函数存放在\altera\quartus60\libraries\ megafunctions\的子目录下，包含arithmetic、gates、I/O 和storage四个子类。arithmetic子类中包含的是算法函数，如累加器、加法器、乘法器和LPM算术函数等；gates子类中包含的是多路复用器和门函数；I/O子类中包含的是时钟数据恢复（CDR）、锁相环（PLL ）、千兆位收发器（GXB）、LVDS接收发送器等；storage子类中包含的是存储器、移位寄存器模块和LPM存储器函数。

❑其他函数（others）

其他函数包含了MAX＋Plus 所有的常用的逻辑电路和Opencore_plus函数，这些函数存放在\altera\quartus60\libraries\ others\的子目录下。这些逻辑函数可以直接应用到原理图的设计上，可以简化许多设计工作。

在模块编辑器的左边是工具栏，熟悉这些工具按钮的性能，可以大幅度提高设计速度。下面详细介绍这些按钮的功能。

❑选择工具：选取、移动、复制对象，是最基本且常用的功能。

❑文字工具：文字编辑工具，设定名称或批注时使用。

❑符号工具：用于添加工程中所需要的各种原理图函数和符号。

❑图标模块工具：用于添加一个图表模块，用户可定义输入和输出以及一些相关参数，用于自顶向下的设计。

❑正交节点工具：用于画垂直和水平的连线，同时可定义节点的名称。

❑正交总线工具：用于画垂直和水平的总线。

❑正交管道工具：用于模块之间的连线和映射。

❑橡皮筋工具：使用此项移动图形元件时引脚与连线不断开。

❑部分连线工具：使用此项可以实现局部连线。

❑放大/缩小工具：用于放大或缩小原理图。

❑全屏工具：用于全屏显示原理图编辑窗口。

❑查找工具：用于查找节点，总线和元件等。

❑元件翻转工具：用于图形的翻转，分别为水平翻转，垂直翻转和90度的逆时针翻转。

❑画图工具、、、：画图工具，分别为矩形、圆形、直线和弧线工具。

（2）添加元件符号

打开Symbol对话框左边的元件库【Libraries】，选择【primitives】|【logic】|【or2】，弹出Symbol 对话框，如图3.4所示。

图3.4 在Symbol对话框选择元件

单击【OK】按钮。鼠标变为＋和选中的符号，将目标元件移动到合适位置单击左键，编辑器窗口

3.5所示。

就出现了该元件，如图

同理，在【Libraries】中，选择【primitives】|【pin】|【input】，放两个输入引脚到编辑器窗口；选择【primitives】|【pin】|【output】，放一个输出引脚到编辑器窗口。如图3.6所示。