硬件描述语言与eda技术实验指导书(年)

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1、微电子学课程设计指导书硬件描述语言与EDA技术实践（编写人陈先朝）第一部分：组合逻辑电路设计、仿真和下载验证实践项目性质：综合训练所涉及课程：电路分析、数字电子技术基础、硬件描述语言与EDA技术一、实践目的：1.学习和初步掌握QuartusII软件的基本操作；2.通过3－8译码器的设计，掌握组合逻辑电路的设计方法，掌握其静态测试的方法；3.初步了解可编程器件设计的全过程，掌握原理图的设计方法。二、实践步骤：说明：本实践步骤较概要地介绍altera公司QuartusII9.1版本软件的基本操作步骤，由于版本的不同，所介绍的界

2、面可能会与其他版本的界面有所不同，请注意甄别。下载所选的芯片是附录Ⅳ的EL-EDA_VI型实验箱芯片，不同的实验箱，芯片是不一样的，当然分配管脚的信息也不一样，设计时要先确认用哪一种实验箱，本实践室共有4种实验箱(详见附录Ⅱ~Ⅴ)。读者在通过本实践后，将对QuartusII软件及CPLD/FPGA的设计与应用有一个比较完整的概念和思路。但因篇幅有限，仅仅介绍了QuartusII软件的最基本、最常用的一些基本功能，更详细的使用，请参阅该软件的专门书籍。相信读者在熟练使用本软件以后，你定会发现该软件还有好多非常方便、快捷、灵活

3、的设计技巧与开发功能。1、打开QuartusII软件。211微电子学课程设计指导书2、选择路径。选择File/NewProjectWizard，指定工作目录，指定工程和顶层设计实体名称。每设计一个项目，都应指定一个相应的目录，便于管理，因为在后面的编译、仿真与验证过程中，会产生许多相关文件。单击“Next”。注意：工作目录名、工程名、文件名不能有中文，也不能与库中已有的基本器件名相同，否则编译会出错。3、添加设计文件。如果有已经建立好的Verilog或者原理图等文件可以在Filename中选择路径然后添加，或者选择AddA

4、ll添加所有可以添加的设计文件（.VHDL，.Verilog，原理图等）。如果没有直接点击“Next”，等建立好工程后再添加也可。这里我们暂不添加。211微电子学课程设计指导书4、选择FPGA器件。在Family中选择Cyclone，Availabledevice选择EP1C12Q240(EL-EDA_VI型教学实践系统所用的芯片)。点击“Next”。5、选择外部综合器、仿真器和时序分析器。QuartusII支持外部工具，可通过选中来指定工具的路径。这里我们不做选择，默认使用QuartusII自带的工具。211微电子学课程

5、设计指导书6、结束设置。单击“Next”，弹出“工程设置统计”窗口，上面列出了工程的相关设置情况。最后单击“Finish”，结束工程设置。7、建立原理图文件。如果在建立工程时没有添加设计文件，这时可以新建文件再添加。也可通过选择ProjectAddRemoveFilesInProject来添加外部文件。此处，选择FileNewDesignFilesBlockDiagramSchmaticFile，即是用原理图方式进行设计。211微电子学课程设计指导书8、添加文件到工程中。点击“OK”并选择FileSaveAs

6、，选择和工程相同的文件名。点击“保存”，文件就被添加进当前的工程当中。原理图的文件名后缀件“.bdf”。9、原理图建立完毕。这时，可以开始在原理图上进行设计了。提示：用户可以在打开QuartusII后直接建立原理图或者Verilog文件，选择SaveAs，系统会提示是否要保存为工程文件，选择建立工程文件，也可进入工程文件建立流程。211微电子学课程设计指导书10、添加器件。双击画图区、或点击画图工具中的“SymbolTool”、或选择菜单中的“Edit/InsertSymbol”后会出现添加器件符号图“Symbol”的对话

7、框，从Quartus安装目录下的“Libraries/Primitives”库中选取所要添加的器件、输入端口、输出端口、电源、接地等等，输入端口和输出端口修改成相应的名称。然后连线成如下图所示的3-8译码器电路图。11、编译。选择ProcessingStartCompilation，进行编译。成功编译后出现如下对话框；如不成功，按信息提示进行修改，直至成功编译。211微电子学课程设计指导书12、功能仿真验证通过编译后，可以利用QuartusII的强大功能，对所设计的工程进行功能仿真验证或时序仿真验证，以软件验证设计的正确

8、性。选择FileNewVerification/DebuggingFilesVectorWaveformFileOK(如下图所示)，创建波形文件。选择FileSaveAs，另存为.vwf后缀的波形文件。在新的波形文件中选入需要验证的引脚，通过在左边窗栏里点击鼠标右键，选InsertInser