FPGA入门实验.ppt

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1、FPGA基础实验部分实验一基本IO实验一、实验目的（1）学习QuartusⅡ5.0的基本操作。（2）熟悉教学实验板的使用。（3）初步掌握vhdl语言的设计输入，编译，仿真和调试过程。二、实验原理利用一个常开按钮（实验板上的KEY1）作为输入（常开时输入1，闭合时输入0），经过一个反相器后输出到核心板的一个LED。KEY1常开时，LED灭，按下（闭合）实验板上的KEY1，该LED点亮。三、实验步骤1、建立工程运行QuatrusII软件，建立工程，File→NewProjectWizad。如图下图所示。点击

2、NewProjectWizard后弹出指定工程名的对话框，在Diectory,Name,Top-LevelEntity中如图下图填写。按Next按钮，直到出现选择器件的对话框（下图），按图示选择器件。然后一直按Next进行，最后按Finish按钮即建立一个空项目。2、建立顶层图执行File→New，弹出新建文件对话框（下图所示）。选择“BlockDiagramSchematicFile”按OK即建立一个空的顶层图，缺省名为“Block1.bdf”，我们把它另存为（File→Saveas），接受默认的文

3、件名，并将“Addfiletocurrentproject”选项选上，以使该文件添加到工程中去。如下图所示：3、添加逻辑元件（Symbol）双击顶层图图纸的空白处，弹出添加元件的对话框（下图）：在Libraries里寻找所需要的逻辑元件，如果知道逻辑元件的名称的话，也可以直接在Name一栏敲入名字，右边的预览图即可显示元件的外观，按OK后鼠标旁边即拖着一个元件符号，在图纸上点击左键，元件即安放在图纸上。在图纸上分别添加非门（not）、输入（input）、输出（output）三个symbol，连线，将鼠

4、标移到symbol连线端口的那里，按下左键拖动鼠标到另一个symbol的连线端。如下图所示:分别双击input和outputsymbol的名字“pin_name”、“pin_name1”，将它们的名字改为Key1，LED1。4、分配管脚为芯片分配管脚可以用QuartusII软件里的“Assignments→Pins”菜单，也可以用tcl脚本文件。本文介绍用tcl的方法。在工程目录下建立一个name为Setup.tcl的file。File→New，选择otherfiles页面（下图）：有关tcl文件的更

5、详尽内容可参考QuartusII的帮助文档。在实际项目中，该文件也可以根据具体管脚分配要求来改写。对应于EP1C12核心板：set_global_assignment-nameRESERVE_ALL_UNUSED_PINS"ASINPUTTRI-STATED"set_global_assignment-nameENABLE_INIT_DONE_OUTPUTOFFset_location_assignmentPIN_2-toled1set_location_assignmentPIN_122-tokey1保

6、存到工程目录下，并注意在保存对话框选上“Addfiletocurrentproject”选项。然后打开Tools->TclScripts,选中刚才编辑的Script文件：Setup,并点击Run，如图所示：5、设置根据核心板的FPGA选择芯片型号，如上图所示选择EP1C12Q240C8。点击设置对话框的“Device&PinOptions”按钮弹出Device&PinOptions对话框，并选择该对话框的Configuration标签页，如下图所示。6、编译按主工具栏上的编译按钮即开始编译，如下图所示

7、。QuartusII下面的Message窗口会显示一些编译信息。7、下载（1）下载设置：如果第一次使用下载线下载配置文件到FPGA，则需要在Q2软件设置下载线的型号等信息。先将ByteBlasterII下载线的一头接到PC的并口，执行菜单Tools→Programmer（如下图所示）。打开下载界面，可看到NoHardware，表示还没有设置下载线，如下图所示。点击HardwareSetup，弹出“HardwareSetup”对话框（下图）。点击“AddHardware”，弹出“AddHardware”对

8、话框（下图）。在Hardwaretype下拉列表选择“ByteBlasterMVorByteBlasterII”，点OK返回“HardwareSetup”对话框，从“Currentlyselectedhardware：”下拉列表选择ByteBlasterII[LPT1]，点击“Close”返回下载界面，可看到下载线已经被添加（下图）。（2）将ByteBlasterII下载线一头与PC连接，另一头插入到JTAG口或EPCS4的下