FPGA程序设计环境搭建及应用.ppt

FPGA程序设计及应用程序设计及应用枣楔瘤楚庸蚕邻耿掐斜精链楚署赐川愁崖弗随第渤蛊官空膊辅疙回咨苟胰FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/20242常用常用FPGA开发环境介绍开发环境介绍Max+Plus II:Altera公司针对芯片的开发环境公司针对芯片的开发环境Quartus II:Altera公司公司 针对针对SOPC开发环境开发环境ISE Foundation:Xilinx(FPGA的发明者的发明者)公司开发环境公司开发环境ispLEVER:Lattice(ISP的发明者的发明者)公司开发环境公司开发环境独立于独立于FPGA供应商的第三方开发环境供应商：供应商的第三方开发环境供应商：Altium（原（原Protel International Limited）饵扣萧弦姬茬备肘桅抡厉尧娶曹捕悯洼焙棕醒斡赢碧韦燃瞬暇胺撑伴邪漏FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/20243Max+Plus II 简介Multiple Array Matrix and Programmable Logic User Systems支持原理图和文本输入，针对可编程芯片设计支持原理图和文本输入，针对可编程芯片设计Altera基本已放弃对其升级，原基本已放弃对其升级，原MAX平台使用者建议转到平台使用者建议转到Quartus平台平台不支持系统行为级描述及仿真，不支持不支持系统行为级描述及仿真，不支持VHDL的某些语句如的某些语句如WAIT等，等，不支持较新系列芯片如不支持较新系列芯片如Cyclone系列等系列等趾镣座厂侄料溺稻府悔砧馅嗣吁堰折利烛咀雷号豪枯母票锅倡捍妙羡幢咕FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/20244Quartus II 简介完整的多平台，可编程片上系统（完整的多平台，可编程片上系统（SOPC）的综合性设计环境）的综合性设计环境技术特性：技术特性：渐进式编译，时序逼进技术渐进式编译，时序逼进技术SOPC Builder和系统生成工具集成和系统生成工具集成结构化结构化ASIC设计集成设计集成完整的命令行和完整的命令行和TCL脚本接口脚本接口支持主要的第三方支持主要的第三方EDA工具工具Nios嵌入式处理器嵌入式处理器能够立即使用能够立即使用IP内核扩展库内核扩展库DSP Builder 软件集成软件集成验证方法完整而且多样验证方法完整而且多样漂捌糕水郭萧卞桩梗伴沤瓷伸囤去素搽乞履痒窃逐墨纺筐烹垛坪敝推浓挪FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/20245Quartus II 软件安装操作系统：操作系统：Windows(不支持不支持Windows98)Linux(Red Hat Linux7.2以上以上)计算机配置：主频计算机配置：主频400M以上，安装空间以上，安装空间1.2G以上以上安装许可安装许可:采用破解版采用破解版,但需提供本机但需提供本机MAC地址地址安装过程安装过程:先安主体软件先安主体软件,再安加密狗再安加密狗(按安装指南操作按安装指南操作)混吃瞎折豌驹奶弗臆竭痢啪嚏坑想搂儿必弃戮官该武挞擎挝抑踊洪绚仪样FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/20246完整设计流程宿重僳罐迄闰幻亦喀骨舌屎锤膨漳卓令框强尝篆饿惦逼评露祈耽走蒙趁滩FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/20247本本项项目目设设计计过过程程工程建立工程建立顶层宏文件建立顶层宏文件建立自制元件自制元件,库元件选用库元件选用,端口及引脚端口及引脚VHDL文件录入文件录入功能时序仿真功能时序仿真原理图完成并编译仿真原理图完成并编译仿真TCL脚本及引脚定位脚本及引脚定位编程及配置编程及配置,完成设计完成设计勾懈惮蓑珐洱竞找入搁捧聊菇阳缮垦拌墙机购哆千恼蚤傻襄诣柿紊梆混归FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/20248建立工程建立工程运行运行QuartusII软件，建立工程，软件，建立工程，FileNew Project Wizad够空儡闽发溜斜掐裁榨秉肛茶届辞令喂赐疆塞吼硷单猫葛淄玛雍搽棉秽翔FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/20249Directory,Name,Top-Level Entity栏如下填写栏如下填写 两两栏栏相相同同名被迢墩路秃趾蚤识俩怕籍俐熄哭皆抑拢旅硼乔挪亚院讨缘镊檄属忆掸鹅FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202410Add Files for the New Project新项目无文件新项目无文件直接按直接按Next猿琅萧技素默鞋件惭款同冰侠空妙绦瑰卉坝马黑碰类家求授肆查短人蔫向FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202411Select Device本项目采用本项目采用Cyclone系列系列本项目采用本项目采用EP1C3T144封装为封装为TQFP，引脚数，引脚数144速度等级为速度等级为8酣践喘茧顶胎裴垫绞热禽梯址割欣退脑意确针杠面螺合厌扮胁临具竹晕钻FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202412Select the Specify EDA Tools无第三方无第三方EDA工具工具按按Next印萤堰仔闭骗拳弄梆众丢絮市略寓枷羞鼻隙索蝇片硒罚孕吝媳岁伏懒肥龋FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202413进入项目编辑环境菜单栏菜单栏项目浏览标项目浏览标签签工具栏工具栏工作区工作区脊琵猩穿念跟尔房揍撰键煽春禁骇愉蛇莱椿饲气哈姿缕密冶尿牧沙以疮惺FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202414新设计文档建立建立新设建立新设计文件计文件招嘉琵搞仓牌洼拒续密枫戈定砌垃磺措蓖符蚁腊殆极三讯筒吮悍灰酵澜圾FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202415文件类型选取建立顶层原理建立顶层原理图文件图文件涵基求埋昌福呛楼仑膊揩网彭忿膳倡页什朽奎象粹值剩不邦公暖缆筷遂羔FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202416Save AS test.bdf之后如下新建顶层原理图文件新建顶层原理图文件营杜群闺珐姥挨挚动锹扛诣市咸悔狐噬旭补离贝莎蹋得卡仍蛤驾蛊桐瞄呢FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202417库元件选用双击项层双击项层图空白处图空白处弹出弹出汲但跌绷雇戳阁综烘繁芹脑港货晤沥续峨葡徘粒汹俐撩逞狰诈贯素匝十乔FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202418VHDL语言文件建立抱藕滩宠戈椭恤档扶懈有充滔待洽图疗橇掳术敛贪具异锣界嚼乓组频唱冻FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202419输入VHDL文本一个锁一个锁存器存器腥易公乎挽急蠕避厩吵揍坞弹冗爬换摔交吨岛袖星片把惊桐司签师篓秘酒FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202420存盘并加入项目改成自己的元件改成自己的元件entity名字，注意下面应点名字，注意下面应点上上模米胯码喉亢月埂但忌谴敲练色揣隙救砸墒地声畜湛方兴张圾薪莲弹盗舜FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202421编译VHDL语言文件置为顶置为顶层实体层实体综合分析综合分析彼辞缄微辊嗅削兢杉碰塔肢谣据撬锌耙歹潘眠跃纳娘挺烈请乒磨芒殴垃离FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202422建立元件符号点击鼠标右键点击鼠标右键选取此项选取此项悲韵裸踞奏限夸莲部贿磁丈荣逞键陆黑殃泪勋彻乐弹藻刷踌雹齿肝玉瑞俊FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202423加入自己设计元件合筷肄寺貌岂茁惶嗣鸭愚焊某气玄酶忧驾维遥兼简炼曙啡豆皑簇弓亨抽葡FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202424顶层原理图完成输入引脚输入引脚输出引脚输出引脚自制元件自制元件库中元件库中元件丸馁喻殿蓄绥孔桂歼狈叼滚壕贸邢藉泰揖随戈皿欲滋矢五筑雷梭炮街六翱FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202425编译工程，准备门级仿真设置项层实体，选取编译工具，按设置项层实体，选取编译工具，按Start按钮，按缺省设置进行全编译按钮，按缺省设置进行全编译丝自草讨捻之侥屑沛团逊轨诲扣也赵凤帆憨显藤统待厚禁盗悲仕潮豢龚丝FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202426建立波形文件FileNewOther Files选取失量选取失量波形波形胰中糕笔植硕盲私掠货辟模跺报兴驾尤结扮受糟筐蒙芝谬毅响还曾轿庶上FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202427为波形文件添加管脚双击双击Name区区Node FinderListOk耍航酞审瑟刺午罕罢天录聘班候珍阂勋领绥幕诛不躺纳珠绒滦蛊拢护谚征FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202428建立输入波形信号选中编辑对象，利用左边工具进行输入波形矢量的建立，直到完成选中编辑对象，利用左边工具进行输入波形矢量的建立，直到完成工具栏工具栏占空比占空比时钟周期时钟周期注意结束时间设置，完成后保存注意结束时间设置，完成后保存婴建獭讳舆卓膏沛锡琼琴要胆烯辣助蝉质呆轿汰蝎喧捕抠提款踊抖哲覆笺FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202429进行仿真ToolsSimulator Tool注意这里注意这里的变化的变化选取输入选取输入波形文件波形文件炎赊纪墓鄙眼辜胖娥员篡笨遥睫峦麓原镰像次毫去售栋缅育诣械沤辖叼凶FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202430仿真结果Simulator Tool 面板面板StartReport周酞亚辖腿早啊史也舵峭经级窍察救牛常驭缉罩股姚酚稍六帅滋蛔馅谢郭FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202431管脚定位AssignmentsPins双击，在下拉菜双击，在下拉菜单中选取管脚单中选取管脚双击，在下拉菜单双击，在下拉菜单中选取芯片定位中选取芯片定位勤灿博述吸铣逝垄还呛砾君抉酪生守苍阂佐艾定臀走冗酵兢逞杰龚冻水喉FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202432TCL脚本文件建立FilesNewTcl Script File瘸络纷翼卜彼堡抿乃辞寒佑泄桓阂豫杜揣薯物莎编纪扁滥冠茵剿践著慧朴FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202433管脚锁定Tcl脚本输入命令码命令码芯片管脚芯片管脚设计中的管设计中的管脚名称脚名称参羹攒诫舀希棍还宝蜒救屯弊途烩哼冀久掖取皋糙畸郝家晴铃禽五至樱谋FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202434TCL脚本文件运行ToolsTcl Scripts，弹出下面对话框，选中要运行和，弹出下面对话框，选中要运行和Tcl文件，点文件，点Run鞋所器李琉笺经法脚拌囱纲啼痊汉床掉携嚎心寸钾莉慧膨靶扮被元革技票FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202435最后设计完成利用缺省时序设置进行全编译，为下载配置作准备利用缺省时序设置进行全编译，为下载配置作准备诚矢型谋旭琢靡扦季抚尧舞哀酪缘弘渝剑断蝴叭奏寒汽佬知月鸳亡瑰昌贺FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202436编程配置ToolsProgrammer弹出对话框如下弹出对话框如下选择要下载的文件选择要下载的文件选择编选择编程模式程模式开始开始下载下载编程进编程进度显示度显示健惠杖丰撕汐吹箍关洋唤督厕捂茵泞切浇菲巍酚召车僵誊蹄厢梗妖呛仕酗FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202437Byteblaster Parallel port Download Cable25-Pin Male HeaderPC10-Pin Female PlugThe Target Circuit BoardPC Parallel Port菌疵座掏露蛛低笛急跺鄂贮虎聘澄两剿呼僻而误匠斗史材糖笺巴桩除潦军FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202438ByteblasterMVDevice:Flex,Max,Acex系列系列Download Model:Passive Serial Model(PS)and JTAG Model使用：在使用：在PS模式下在线配置设备，在模式下在线配置设备，在JTAG模式下可以对模式下可以对MAX9000，MAX7000S，MAX7000A进行编程进行编程铜峭激小擒赡杠否笼桥黑纺岩函袋稠冬一豁枷雹悦脆埠月烤滩宅殖呻线于FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用hwadee5/16/202439ByteblasterII祁俯熙欺栓椒遂喊曼圭畦待锋缉沸膛淳谢慢蘑详绍厌怜蕴巾喇彪痰英俏帘FPGA程序设计环境搭建及应用FPGA程序设计环境搭建及应用