电子信息-EDA技术实验指导书-2015

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1、EDA技术实验指导书适用于电子信息工程专业QUARTUSII8.1软件的使用一、实验目的及要求：1、练习使用QUARTUSII8.1软件，掌握利用该软件进行简单EDA设计的基本流程；2、完成一个通过拨码开关控制发光二极管亮灭的应用，实验结束后可独立完成思考题。二、实验环境及器材：1、微机（已安装授权的QUARTUSII8.1软件）2、EDA/SOPC实验开发系统3、USBBlaster下载线一根三、背景知识及操作流程：QUARTUSII是ALTERA公司推出的EDA开发工具，其前身为MAXPLUSII，目前实验室安装的版本为8.1，利用该软件可进行对可编程

2、逻辑器件的分析、综合、下载等设计。EDA/SOPC实验开发系统是由北京百科公司生产的一套EDA实验系统，其核心芯片采用ALTERA公司的CYCLONE系列FPGA产品EP1C6Q240C8，同时配备了丰富的外部接口资源，可供学生进行EDA设计实验。启动QUARTUS后的界面如图1所示，首先需要创建一个工程，具体操作过程如下：图1QUARTUS软件的启动界面（1）点击File–>NewProjectWizard创建一个新工程，系统显示如图2。图2工程创建向导的启始页（2）点击Next，为工程选择存储目录、工程名称、顶层实体名等，如图3所示；（3）点击Next

3、，若目录不存在，系统可能提示创建新目录，如图4所示，点击“是”按钮创建新目录，系统显示如图5所示；（4）系统提示是否需要加入文件，在此不添加任何文件；（5）点击Next，进入设备选择对话框，如图6，这里选中实验箱的核心芯片CYCLONE系列FPGA产品EP1C6Q240C8；（6）点击Next，系统显示如图7，提示是否需要其他EDA工具，这里不选任何其他工具；（7）点击Next后，系统提示创建工程的各属性总结，若没有错误，点击Finish，工程创建向导将生成一个工程，这时软件界面如图8，在窗口左侧显示出设备型号和该工程的基本信息等。图3输入工程名称、存储目

4、录图4提示是否创建新文件夹图5提示是否添加文件图6芯片型号选择图7提示是否利用其他EDA设计工具图8工程阐述汇总至此工程创建好完成，一下进行具体的设计了，为实现用一个拨码开关控制一个LED亮灭的功能，可用VHDL编写一个程序实现，具体操作过程如下：（1）点击File->New创建一个设计文件，系统显示如图9；图9创建一个设计文件（1）选择设计文件的类型为VHDLFile；（2）点击OK，系统显示如图10，窗口右侧为VHDL的编辑窗口。图10新建的一个VHDL源文件的编辑窗口（1）在编辑窗口中编辑以下程序：libraryIEEE;useIEEE.STD_LO

5、GIC_1164.ALL;useIEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;useIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;entitytestisPort(led:outstd_logic;key:instd_logic);endtest;architectureBehavioraloftestisbeginled<=key;endBehavioral;（5）输入程序后，存盘，如图11所示：图11存盘(6)点击Processing->StartCompilation编译该文件，系统将开始编译，结束后，给出提示信息和编译结果，如图5-1

6、2所示：图12编译结果显示(7)仿真（8）建立时序仿真文件,如图9所示，选择“VectorWaveformFile”，出现图10的界面，在Name空白处击右键，Insert→InsertNodeorBus。图10图11在图11中单击图12在12中单击，再单击→OK→OK。如图13所示图13仿真文件存盘时，文件名字必须与顶层文件同名，即test，默认即可。图14图15图15是为仿真输入赋值的。如想赋值‘1’，单击。（9）单击菜单进行仿真图16仿真结果如图17。图17仿真波形（1）点击Assignment->Pins进行引脚分配，实验箱上拨码开关和LED对应的

7、引脚分别为58和98，分配结果如图18所示。图18引脚分配（1）参照步骤（5）重新编译系统，系统将生成FPGA配置文件，在编译过程中若显示警告可不理会；（2）准备下载，注意打开实验箱电源，并连接下载电缆；（3）点击Tools->Programmer将配置文件下载到FPGA，系统显示如图19所示，注意选择下载模式为JTAG，若下载线硬件显示“NoHardware”（如图19所示），则点击HardwareSetup按钮，系统显示如图20，双击USB-Baster，设定其为当前选定硬件，再点Close返回。图19下载界面图20下载线配置这时，系统界面如图21，选

8、中Program/Configure，点击Start，将配置文件下