基于Quartus的FPGACPLD数字系统设计分析课件.ppt

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1、5.1QuartusⅡ概述5.2QuartusⅡ工程的创建与管理5.3设计输入5.4编译处理5.5仿真测试5.6分配引脚与芯片5.7编程与配置5.8实例5基于QuartusⅡ的FPGA/CPLD数字系统设计5.1QuartusⅡ概述5.1.1QuartusII及其特点5.1.2QuartusII软件的开发流程QuartusII软件是Altera的综合开发工具，它集成了Altera公司的FPGA/CPLD开发流程中所涉及的所有工具和第三方软件接口。通过使用此综合开发工具，设计者可以创建、组织和管理自己的设计。Quar

2、tusII具有如下特点：①支持多时钟定时分析、基于块的设计、SOPC（单芯片可编程系统）、内嵌SignalTapII逻辑分析器、功率估计器等高级工具；②易于管脚分配和时序约束；③强大的HDL综合能力；④包含MAXPLUSII的GUI，且易于MAXPLUSII的工程平稳地过渡到QuartusII开发环境；⑤支持的器件种类众多；⑥第三方工具如综合、仿真等的链接。5.1.1QuartusII及其特点QuartusII开发工具支持的Altera公司主流FPGA全部系列，器件支持如表5.1-1所示。器件说明StratixII最

3、高的性能，最高的密度，大量的存储资源，特性丰富的平台StratixIIGX最高的性能结构，高速串行收发器Cyclone低成本，替代ASIC，适用于价格敏感的应用APEXII高密度，高性能，支持高速差分I/O标准Mercury高性能，高带宽，中密度，包括时钟数据恢复（CDR）支持Excalibur高性能，处理器硬核解决方案APEX20K/KE/KE高性能，中到高密度FLEX10K/KE低成本，低到中密度ACEX1K低成本，低到中密度HardCopy高密度，大批量ASIC替换器件QuartusII软件中的工程由所有设计文

4、件和与设计文件有关的设置组成。设计文件输入方式：——原理图输入方式；——文本输入方式；——模块输入方式；——EDA设计输入工具等这一步主要是建立源文件并形成顶层原理图文件。（1）设计输入5.1.2QuartusII软件的开发流程（2）设计编译检查设计错误、对逻辑进行综合、提取定时信息、在指定的Altera系列器件中进行适配分割，产生的输出文件将用于设计仿真、定时分析及器件编程。编译功能是通过几个模块来实现：——分析与综合模块（Analysis&Synthesis）；——适配模块（Fitter）；——汇编模块（Asse

5、mber）；——定时分析模块（TimingAnalyzer）。各个子模块还可以独立调用。（3）设计仿真设计仿真包括功能仿真分析和时序分析。1、功能仿真：测试设计的逻辑功能是否正确；2、时序仿真：——在目标器件中测试设计的逻辑功能和最坏情况下的时序；——时序仿真（延时仿真），由于不同器件、不同布局布线给延时造成的影响不同，因此对系统进行时序仿真、检验设计性能以及消除竞争冒险是必不可少的步骤。——QuartusII编程器（Programmer）使用编译环节生成的编程文件与Altera编程硬件一起对器件进行编程和配置。——

6、Altera公司的编程器硬件包括MasterBlaster、ByteBlaster-MV、ByteBlasterII、USB–Blaster和EthernetBlaster五种下载电缆或Altera编程单元APU方式。——QuartusII软件编程器支持四种编程模式：被动串行（PS）编程模式、JTAG编程模式、主动串行（AS）编程模式和套接字内编程模式。（4）器件编程5.2QuartusⅡ工程的创建与管理5.2.1QuartusII工程的创建5.2.2QuartusII工程的管理5.2.3QuartusII文件的管理

7、5.2.1QuartusII工程的创建任何一项设计都是一项工程（Project）；必须为此工程建立一个放置此工程相关文件的文件夹；此文件夹将被EDA软件默认为工作库（WorkLibraly）。打开QuartusII集成开发环境，选择File/NewProjectWizard,弹出NewProjectWizard对话框在该对话框中依次指定工程目录、工程名和顶层文件名，注意：工程名和顶层设计名必须相同下面只要一直按照次序单击“Next”按钮，直到单击到“Finish”按钮，一个工程就建立成功了。5.2.2QuartusI

8、I工程的管理启动QuartusII后，点击File/OpenProject…，下拉“查找范围”栏，查找工程所在的路径和目录，选择工程目录下显示的工程文件（*.qpf），点击“打开”按钮或双击图标，打开工程。也可在工程目录中直接双击工程文件图标打开工程文件。注意：初学者会因习惯于计算机视窗平台的操作，在进入QuartusII后直接采用命令File