6 宏功能模块与IP应用.ppt

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1、EDA技术基础第6章宏功能模块与IP应用6.1宏功能模块概述LPM:LibraryofParameterizedModules(参数可设置模块库)使用可以以图形或硬件描述语言模块形式方便调用的宏功能块，能大大提高基于EDA技术的电子设计技术的效率和可靠性。这些宏功能模块经严格的测试和优化，只要为其设置适当的参数，就能满足设计需要，相当于十分方便地调用优秀电子工程人员的硬件设计成果。算术组件：包括累加器、加法器、乘法器和LPM算术函数。门电路：包括多路复用器和LPM门函数。I/O组件：包括时钟数据恢复（CDR）和锁相环（PLL）等。存储器编译器：包括F

2、IFOPartitioner、RAM和ROM等。存储组件：包括存储器、移位寄存器宏模块和LPM存储器函数。主要有：6.2LPM_ROM宏模块应用实例正弦信号发生器结构框图6.2.1工作原理地址发生器正弦信号数据ROM顶层设计8位D/Af=f0/646.2.2定制初始化数据文件⑴．建立.mif格式文件QuartusⅡ能接受的PLM_ROM模块中的初始化数据文件的格式有两种：MemoryInitializationFile(.mif)格式和Hexadecimal(Intel-format)File(.hex)格式。以64点正弦波形数据为例在New窗口选择

3、OtherFiles，再选择MemoryInitizationFile项，选数据Number为64，数据宽Wordsize取8；将波形数据填入表中以.mif格式保存此数据，如romd.mif。WIDTH=8;DEPTH=64;ADDRESS_RADIX=HEX;DATA_RADIX=HEX;CONTENTBEGIN0:FF;1:FE;2:FC;3:F9;4:F5;…（数据略去）3D:FC;3E:FE;3F:FF;END;也可以使用其他的编辑器设计mif文件，其格式如下所示。⑵．建立.hex格式文件将波形数据填入.hex文件中在New窗口选择Other

4、Files，再选择Hexadecimal(Intel-format)File项，选数据Number为64，数据宽Wordsize取8；工程的主文件存放是E:SIN_GNT，波形数据存放在E:SIN_GNTDATAHEX中.6.2.3定制LPM_ROM元件⑴在Tools菜单中选择MegaWizardPlug-InManager⑵选择ROM模块数据线和地址线宽⑶选择指定路径上的文件LIBRARYieee;USEieee.std_logic_1164.all;LIBRARYaltera_mf;USEaltera_mf.altera_mf_comp

5、onents.all;--使用宏功能库中的所有元件ENTITYdata_romISPORT(address:INSTD_LOGIC_VECTOR(5DOWNTO0);inclock:INSTD_LOGIC;q:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0));ENDdata_rom;ARCHITECTURESYNOFdata_romISSIGNALsub_wire0:STD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0);COMPONENTaltsyncram--例化altsyncram元件，调用了LPM模块altsyncramGENERI

6、C(--参数传递语句intended_device_family:STRING;--类属参量数据类型定义width_a:NATURAL;widthad_a:NATURAL;numwords_a:NATURAL;operation_mode:STRING;outdata_reg_a:STRING;address_aclr_a:STRING;outdata_aclr_a:STRING;width_byteena_a:NATURAL;init_file:STRING;lpm_hint:STRING;lpm_type:STRING);PORT(clock0:

7、INSTD_LOGIC;--altsyncram元件接口声明address_a:INSTD_LOGIC_VECTOR(5DOWNTO0);q_a:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0));ENDCOMPONENT;(接下页）最后生成的ROM元件文件DATA_ROM.VHD如下：BEGINq<=sub_wire0(7DOWNTO0);altsyncram_component:altsyncramGENERICMAP(intended_device_family=>"Cyclone",--参数传递映射width_a=>8,--数据线宽

8、度8widthad_a=>6,--地址线宽度6numwords_a=>64,--数据数量64operatio