《FPGA开发工具使用》PPT课件

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1、FPGA开发工具分类：全球提供FPGA开发工具的厂商有近百家之多，大体分为两类：一类是专业软件公司研制的FPGA开发工具，独立于半导体器件厂商；另一类是半导体器件厂商为了开发本公司产品研制的FPGA开发工具，只能用来开发本公司的产品。本章介绍的FPGA开发工具：本章介绍的FPGA开发工具是QuartusII，该工具属于专用FPGA开发工具，QuartusII是Altera公司研制的FPGA开发工具。QuartusII的版本：从使用者看来各版本的主要功能基本相同，只是有些操作界面有所不同。本章将以QuartusII8.0

2、为例，介绍QuartusII8.0基本使用方法。QuartusII8.0提供的功能很多，读者可参考其他书籍或QuartusII8.0用户手册，学习更多的内容。4.1QuartusII概述4.2QuartusII使用4.3原理图文件输入4.4参数化模块库使用4.5层次化设计流程4.6嵌入式逻辑分析仪使用第4章FPGA开发工具使用QuartusII支持哪些FPGA的开发：Altera公司的各种系列的可编程逻辑器件开发，包括：ACEX系列、APEX系列、ARM-basedExcalibur系列、Cyclone系列、FLEX系

3、列、HardCopyStratix系列、MAX系列、Mercury系列和Stratix系列等。QuartusII是否有第三方工具的无缝连接：QuartusII提供了与第三方开发工具的无缝连接，支持Cadence、Mentor、Synopsys等专业软件公司的综合工具和校验工具，能读入和生成标准的EDIF、VHDL及VerilogHDL网表文件。QuartusII使用的硬件环境：无论使用个人电脑、NUIX或Linux工作站，QuartusII都提供了方便的实体设计、快速的编译处理以及编程功能。4.1QuartusII概述

4、QuartusII管理器窗口：运行QuartusII，可以看到QuartusII的管理器窗口，如图所示。管理器窗口主要包含：项目导航窗口、任务窗口、消息窗口，可以通过ViewUtilityWindows菜单下的选项添加或隐藏这些窗口。项目导航窗口任务窗口消息窗口设置license.dat文件：为了保证QuartusII的正常运行，第一次运行软件，需要设置license.dat文件，否则工具的许多功能将被禁用。在QuartusII管理器窗口选择ToolsLicenseSetup…，点击Licensefile的“...

5、”按钮，在出现的对话框中选择License.dat文件或直接输入具有完整路径的文件名，如图所示。4.2QuartusII使用使用QuartusII开发工具的主要步骤：进行FPGA器件的开发和应用，其步骤主要有设计输入、设计处理、波形仿真和器件编程等。在设计的任何阶段出现错误，都需要进行修改，纠正错误，重复上述过程，直至每个阶段都正确为止。使用QuartusII开发工具的举例：下面将以一个6位二进制计数器myexam1.vhd的设计为例，介绍QuartusII的使用流程，介绍如何经过设计各个阶段，最终将myexam1.v

6、hd设计下载到FPGA芯片，使一片空白的FPGA裸片变为一片6位二进制计数器芯片的完整过程。设计输入设计处理波形仿真器件编程FPGA裸片6位二进制计数器建立文件夹：QuartusII编辑器的工作对象是项目，项目用来管理所有设计文件以及编辑设计文件过程中产生的中间文档，建议读者在开始设计之前先建立一个文件夹，方便项目的管理。设计文件的种类：在一个项目下，可以有多个设计文件，这些设计文件的格式可以是原理图文件、文本文件（如AHDL、VHDL、VerilogHDL等文件）、符号文件、底层输入文件；第三方EDA工具提供的多种文

7、件格式，如EDIF、HDL、VQM等。以文本文件为例：学习设计输入过程中的主要操作。4.2.1设计输入1.建立设计项目项目路径项目名称顶层实体名（1）在管理器窗口中选择菜单File/NewProjectWizard...，出现新建项目向导NewProjectWizard对话框的第一页，输入项目路径、项目名称和顶层实体名，如myexam。（2）新建项目向导第二页，点击按钮“...”可浏览文件选项，添加或删除与该项目有关的文件。初学者还没有建立文件，可以先跳过该页。（3）新建项目向导第三页，根据器件的封装形式、引脚数目和速

8、度级别，选择目标器件。读者可以根据具备的实验条件进行选择，这里选择的芯片是Cyclone系列中EP1C6Q240C8芯片。当前项目（4）新建项目向导第四页，添加第三方EDA综合、仿真、定时等分析工具，系统默认选择QuartusII的分析工具，对开发工具不熟悉的读者，建议采用系统默认选项。（5）新建项目向导对话框的最后一页，给出前面