quartus原理圖輸入與仿真方法

第2章QuartusⅡ原理圖輸入設(shè)計(jì)法入門(mén)1精選2021版課件QuartusⅡ原理圖輸入設(shè)計(jì)法學(xué)習(xí)：建立工程項(xiàng)目（工程目錄、名稱(chēng)和選擇合適器件）編輯設(shè)計(jì)圖形文件（放置元件、連線、設(shè)定輸入輸出管腳名稱(chēng)）編譯設(shè)計(jì)圖形文件（檢查電路是否有錯(cuò)誤）時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件（得到仿真波形驗(yàn)證設(shè)計(jì)結(jié)果）生成元件符號(hào)2精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法QuartusII設(shè)計(jì)軟件界面如圖1所示圖1QuartusII軟件界面3精選2021版課件一、QuartusII設(shè)計(jì)流程介紹與Max+plusⅡ軟件一樣，QuartusII軟件的開(kāi)發(fā)流程也概括為設(shè)計(jì)輸入、設(shè)計(jì)編譯、設(shè)計(jì)仿真、和設(shè)計(jì)下載等過(guò)程，下面分別加以描述。1．新建一個(gè)工程利用QuartusII提供的新建工程指南建立一個(gè)工程項(xiàng)目。1）選擇菜單命令File|NewProjectWizard將彈出如圖2.2所示對(duì)話框?！?.1QuartusII原理圖輸入法可先在電腦中建立工程項(xiàng)目存放的目錄如：D:\EDA_book\code\Chapter2\BiJiaoQi圖2.2NewProjectWizard對(duì)話框4精選2021版課件圖2.3工程項(xiàng)目基本設(shè)置P39一、QuartusII設(shè)計(jì)流程介紹工程項(xiàng)目目錄項(xiàng)目名稱(chēng)項(xiàng)目頂層設(shè)計(jì)實(shí)體名稱(chēng)2）選擇項(xiàng)目存放目錄、填寫(xiě)項(xiàng)目名稱(chēng)，注意項(xiàng)目頂層設(shè)計(jì)實(shí)體名稱(chēng)必須和項(xiàng)目名稱(chēng)保持一致?！?.1QuartusII原理圖輸入法5精選2021版課件一、QuartusII設(shè)計(jì)流程介紹3）完成上述操作后，按Next按鈕將會(huì)彈出加入文件對(duì)話框，如圖2.4所示。圖2.4加入文件對(duì)話框§2.1QuartusII原理圖輸入法可以在File空白處選擇添入已存在的設(shè)計(jì)文件加入到這個(gè)工程中，也可以使用UserLibraryPathnames按鈕把用戶(hù)自定義的庫(kù)函數(shù)加入到工程中使用，完成后按Next按鈕進(jìn)入下一步。6精選2021版課件一、QuartusII設(shè)計(jì)流程介紹4）如圖2.5所示是選擇可編程邏輯器件對(duì)話框，選Yes為手動(dòng)選擇需要的器件，選No則由編譯器自動(dòng)選擇。圖2.5選擇器件對(duì)話框選擇Cyclone系列§2.1QuartusII原理圖輸入法選擇器件的封裝形式、引腳數(shù)目和速度級(jí)別約束可選器件的范圍。7精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法一、QuartusII設(shè)計(jì)流程介紹5）圖2.6詢(xún)問(wèn)是否選擇其他EDA工具圖2.6選擇其他EDA工具8精選2021版課件一、QuartusII設(shè)計(jì)流程介紹6）顯示由新建工程指南建立的工程文件摘要，在界面頂部標(biāo)題欄將顯示工程名稱(chēng)和存儲(chǔ)路徑,如圖2.7所示。圖2.7新建工程摘要對(duì)話框§2.1QuartusII原理圖輸入法9精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法二、編輯設(shè)計(jì)圖形文件1.建立原理圖文件圖2.8執(zhí)行File-New…命令10精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法1.建立原理圖文件彈出新建文件對(duì)話框如圖2.9AHDL文本文件流程圖和原理圖文件網(wǎng)表文件在線系統(tǒng)文件VerilogHDL文本文件VHDL文本文件圖2.9新建文件對(duì)話框11精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法1.建立原理圖文件

執(zhí)行File-Saveas…命令，把它另存為文件名是BiJiaoQi的原理圖文件，后綴名為.bdf選中后使該文件添加到剛建立的工程中去圖2.10將文件添加到工程中12精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法2.編輯輸入原理圖文件如圖2.11，右側(cè)空白處就是原理圖的編輯區(qū)圖2.11圖形編輯界面13精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法2.編輯輸入原理圖文件比較器的完整原理圖2.12比較器的原理圖14精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法2.編輯輸入原理圖文件1）元件的選擇與放置雙擊鼠標(biāo)的左鍵，將彈出Symbol對(duì)話框，或單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的選擇對(duì)話框中選擇Insert-Symbol，也會(huì)彈出該對(duì)話框。如圖2.13所示P44基本元件庫(kù)Logic子庫(kù)包含與門(mén)、或門(mén)和非門(mén)重復(fù)-插入模式選否作為流程圖模塊插入符號(hào)選否圖2.13Symbol對(duì)話框15精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法2.編輯輸入原理圖文件1）元件的選擇與放置圖2.16放置元件后的界面圖其它元件可以通過(guò)復(fù)制和選擇重新插入新元件得到16精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法2.編輯輸入原理圖文件1）元件的選擇與放置打開(kāi)pin引腳子庫(kù)，選擇input管腳和插入邏輯元件一樣插入原理圖中圖2.21放置管腳17精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法2.編輯輸入原理圖文件1）元件的選擇與放置元件放置完成18精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法2.編輯輸入原理圖文件2）連接各個(gè)元件符號(hào)把鼠標(biāo)移置一個(gè)input元件連接處，單擊鼠標(biāo)左鍵，移到要與之相連的非門(mén)元件的連接處，松開(kāi)鼠標(biāo)即可連接兩個(gè)要連的元件如圖2.24所示19精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法2.編輯輸入原理圖文件3）設(shè)定各輸入、輸出引腳名雙擊任意一個(gè)input元件，將會(huì)彈出圖2.25所示的引腳屬性編輯對(duì)話框圖2.25引腳屬性編輯對(duì)話框20精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法2.編輯輸入原理圖文件3）設(shè)定各輸入、輸出引腳名編輯好所有引腳后保存21精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法三、編譯設(shè)計(jì)圖形文件執(zhí)行Processing-StartCompilation,如圖2.27進(jìn)行編譯圖2.27執(zhí)行編譯命令圖2.29輸出信號(hào)對(duì)輸入信號(hào)延時(shí)時(shí)間報(bào)告編譯結(jié)束后會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤和警告提示22精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法四、時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件1、新建用于仿真的波形文件執(zhí)行File-New…命令，可建立和編輯的文件有三類(lèi)：器件設(shè)計(jì)文件DeviceDesignFiles、軟件文件SoftwareFiles和其他文件OtherFiles。波形文件圖2.30新建波形文件23精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法四、時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件1、新建用于仿真的波形文件鼠標(biāo)在該處單擊右鍵，出現(xiàn)2.32所示菜單，選擇InsertNodeorBus命令圖2.3224精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法四、時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件1、新建用于仿真的波形文件單擊OK后出現(xiàn)波形編輯界面25精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法四、時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件2、設(shè)置仿真時(shí)間圖2-37波形編輯界面26精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法四、時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件2、設(shè)置仿真時(shí)間執(zhí)行Edit-EndTime…命令，設(shè)置合適的時(shí)間27精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法四、時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件2、設(shè)置仿真時(shí)間執(zhí)行Edit-GridSize…命令，設(shè)置合適的時(shí)間28精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法四、時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件3、設(shè)置輸入信號(hào)波形先用鼠標(biāo)左鍵單擊并拖動(dòng)鼠標(biāo)選擇要設(shè)置的區(qū)域，單擊工具箱中按鈕ForcingHigh(1)則該區(qū)域變?yōu)楦唠娖?。圖2-45設(shè)置后的波形29精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法四、時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件4、進(jìn)行功能仿真設(shè)置輸入信號(hào)后保存文件，文件名默認(rèn)，執(zhí)行Processing-Startsimulation命令，進(jìn)行仿真圖2-46執(zhí)行編譯命令30精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法四、時(shí)序仿真設(shè)計(jì)文件4、進(jìn)行功能仿真31精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法五、生成元件符號(hào)執(zhí)行File-Create/Update-CreateSymbolFileforCurrentFile命令將本設(shè)計(jì)電路封裝成一個(gè)元件符號(hào)，供以后在原理圖編輯器下進(jìn)行層次設(shè)計(jì)時(shí)調(diào)用。32精選2021版課件§2.1QuartusII原理圖輸入法五、生成元件符號(hào)生成的符號(hào)存放在本工程目錄下，文件名BiJiaoQi，文件后綴名.bsf33精選2021版課件§2.2QuartusII器件編程一、編程硬件與編程模式二、器件設(shè)置和引腳的鎖定三、編程下載設(shè)計(jì)文件34精選2021版課件§2.2QuartusII器件編程一、編程硬件與編程模式Altera編程硬件MasterBlaster下載電纜ByteBlasterMV下載電纜ByteBlasterⅡ下載電纜USB-Blaste下載電纜Altera編程單元APUProgrammer具有四種編程模式：被動(dòng)串行編程模式（PSMode)、JTAG編程模式主動(dòng)編程模式（ASMode)和插座內(nèi)編程模式（In-Socket）調(diào)試時(shí)使用燒寫(xiě)到專(zhuān)用配置芯片中35精選2021版課件1、JTAG編程下載模式此方式的操作步驟主要分為3步：選擇QuartusⅡ主窗口的Tools菜單下的Programmer命令或點(diǎn)擊圖標(biāo)，進(jìn)入器件編程和配置對(duì)話框。如果此對(duì)話框中的HardwareSetup后為“NoHardware”，則需要選擇編程的硬件。點(diǎn)擊HardwareSetup，進(jìn)入HardwareSetup對(duì)話框，下頁(yè)圖所示，在此添加硬件設(shè)備。配置編程硬件后，選擇下載模式，在Mode中指定的編程模式為JTAG模式；確定編程模式后，單擊添加相應(yīng)的counter.sof編程文件，選中counter.sof文件后的Program/Configure選項(xiàng)，然后點(diǎn)擊圖標(biāo)下載設(shè)計(jì)文件到器件中，Process進(jìn)度條中顯示編程進(jìn)度，編程下載完成后就可以進(jìn)行目標(biāo)芯片的硬件驗(yàn)證了?！?.2QuartusII器件編程36精選2021版課件編程下載對(duì)話框1、JTAG編程下載模式§2.2QuartusII器件編程37精選2021版課件AS主動(dòng)串行編程式的操作步驟如下：（1）選擇QuartusⅡ主窗口Assignments菜Device命令，進(jìn)入Settings對(duì)話框的Device頁(yè)面進(jìn)行設(shè)置，如右圖。2、AS主動(dòng)串行編程模式§2.2QuartusII器件編程38精選2021版課件2、AS主動(dòng)串行編程模式（2）選擇QuartusⅡ主窗口的Tools菜單下的Programmer命令或點(diǎn)擊圖標(biāo)，進(jìn)入器件編程和配置對(duì)話框，添加硬件，選擇編程模式為ActiveSerialProgram；（3）單擊添加相應(yīng)的counter.pof編程文件，選中文件后的Program/Configure、Verify和BlankCheck項(xiàng)，單擊圖標(biāo)下載設(shè)計(jì)文件到器件中，Process進(jìn)度條中顯示編程進(jìn)度。下載完成后程序固化在EPCS中，開(kāi)發(fā)板上電后EPCS將自動(dòng)完成對(duì)目標(biāo)芯片的配置，無(wú)須再?gòu)挠?jì)算機(jī)上下載程序。§2.2QuartusII器件編程39精選2021版課件使用QuartusⅡ軟件的MegaWizardPlug-InManager中的宏功能模塊可以幫助用戶(hù)調(diào)用QuartusⅡ內(nèi)