FPGA教學(xué)講解課件解讀

第三章QuartusII設(shè)計流程1、QUARTUSII簡介2、QUARTUSII下載與安裝3、QUARTUSII設(shè)計流程4、QUARTUSII實例演示第三章QuartusII設(shè)計流程1、QUARTUSII簡介本課程的目標(biāo)

通過教學(xué)使學(xué)生了解QUARTUSII的特點(diǎn)，掌握在QUARTUSII軟件平臺上進(jìn)行文本輸入及仿真的基本方法，掌握設(shè)計項目的編譯、模擬與仿真等常規(guī)操作技術(shù)。本課程的目標(biāo)1、QUARTUSII簡介QUARTUSII是美國Altera公司提供的可用于可編程片上系統(tǒng)(SOPC)開發(fā)的綜合開發(fā)環(huán)境,是進(jìn)行SOPC設(shè)計的基礎(chǔ).集成環(huán)境包括以下內(nèi)容:系統(tǒng)級設(shè)計,嵌入式軟件開發(fā),可編程邏輯器件(PLD)設(shè)計,綜合,布局和布線,驗證和仿真其應(yīng)用方法與設(shè)計流程對于其他流行的EDA工具的使用具有一定的典型性和一般性。

1、QUARTUSII簡介QUARTUSII是美國A圖1.1Quartus

II6.0用戶界面圖1.1QuartusII6.0用戶界面2、QUARTUSII下載與安裝（1）登錄

網(wǎng)站。（2）在該網(wǎng)站注冊，獲得用戶名（User

Name）及

密碼（Password），以便下載軟件及獲得許可

文件，請務(wù)必記住注冊時使用的郵箱，許可文

件將發(fā)至該郵箱。（3）進(jìn)入下載中心，選擇

QuartusⅡ6.0網(wǎng)絡(luò)版軟件。（4）選擇Downloadyourfilenow，即可下載軟件。（5）下載許可文件。從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.0安裝程序的步驟：2、QUARTUSII下載與安裝（1）登錄http://w公司網(wǎng)址注冊/登錄下載公司網(wǎng)址注冊/登錄下載下載中心網(wǎng)絡(luò)版6.0版點(diǎn)擊go下載中心網(wǎng)絡(luò)版6.0版點(diǎn)擊go點(diǎn)擊點(diǎn)擊右鍵單擊此處選擇下載方式右鍵單擊此處選擇下載方式從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.0后，即可安裝軟件，使用時需要安裝許可文件（license.dat），因此需要從Altera網(wǎng)站再下載許可文件。從Altera網(wǎng)站下載許可文件之前，需要知道當(dāng)前電腦的物理地址(NIC)。獲得NIC的方法有2種：從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.第一種獲得NIC的方法：（1）打開安裝好的QuartusII軟件，選擇Tools/licensesetup

命令，在出現(xiàn)的界面里NIC所指的信息

，即為需要的。

例如：6c626d058a9c

具體的步驟如下：第一種獲得NIC的方法：具體的步驟如下：點(diǎn)擊選擇點(diǎn)擊選擇NICQ軟件安裝許可文件的位置此處即為NICNICQ軟件安裝許可文件的位置此處即為NIC第二種獲得NIC的方法：在Windos界面下，使用命令

開始|運(yùn)行|

cmd

，然后回車出現(xiàn)DOS命令提示符；在DOS命令提示符下鍵入命令：

ipconfig

/all；在屏幕顯示的結(jié)果中，在

physical

address

后面有一串12位的16進(jìn)制數(shù)，這就是本計算機(jī)的NIC（每2個數(shù)字之間有連字符隔開）。

例如：6C-62-6D-05-8A-9C。第二種獲得NIC的方法：在Windos界面下，使用命令開始選擇運(yùn)行此處輸入此處輸入cmd選擇運(yùn)行此處輸入此處輸入cmd此處輸入顯示當(dāng)前NIC此處輸入顯示當(dāng)前NIC下載中心從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.0許可文件點(diǎn)擊此處下載中心從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.0許可文點(diǎn)擊此處點(diǎn)擊此處點(diǎn)擊此處點(diǎn)擊此處輸入注冊時的用戶名輸入注冊時的密碼點(diǎn)擊輸入注冊時的用戶名輸入注冊時的密碼點(diǎn)擊輸入機(jī)器的NIC數(shù)字選中Yes選中點(diǎn)擊輸入機(jī)器的NIC數(shù)字選中Yes選中點(diǎn)擊之后就可下載license到注冊時使用的郵箱。因為每個許可文件含有不同計算機(jī)的物理地址碼，所以不同的計算機(jī)只能用含有他NIC碼的那個許可文件。并且在計算機(jī)上安裝好QUARTUSII6.0軟件后，注意license文件應(yīng)該首先復(fù)制到QUARTUSII6.0的安裝路徑下面，如：如果QUARTUSII6.0安裝在C:\Altera\QUARTUSII6.0下面，那么license文件也必須存在C:\Altera\QUARTUSII6.0這個路徑下面，然后再在QUARTUSII6.0軟件下面導(dǎo)入license文件，如果不安裝license文件，在計算機(jī)上的程序不能下載到實驗箱上顯示實際的實驗效果。之后就可下載license到注冊時使用的郵箱3、QUARTUSII設(shè)計流程3、QUARTUSII設(shè)計流程原理圖/VHDL文本編輯綜合FPGA/CPLD適配FPGA/CPLD編程下載FPGA/CPLD器件和電路系統(tǒng)時序與功能門級仿真1、功能仿真2、時序仿真邏輯綜合器結(jié)構(gòu)綜合器1、isp方式下載2、JTAG方式下載3、針對SRAM結(jié)構(gòu)的配置4、OTP器件編程

功能仿真仿真錯誤3、QUARTUSII設(shè)計流程原理圖/VHDL文本編輯綜合FPGA/CPLDFPGA/CP4、QUARTUSII實例演示

Project:

項目，工程，設(shè)計Quartus2只對項目進(jìn)行編譯，模擬，編程…..

而不對單獨(dú)的文件，除非把該文件設(shè)置為項目

4、QUARTUSII實例演示任何一項設(shè)計都是一個項目（Project）,都必須為此項目建立一個放置與此項目相關(guān)文件的文件夾，如果各個設(shè)計都不加整理地放在默認(rèn)的目錄下，勢必造成文件管理的混亂。此文件夾被默認(rèn)為工作庫（Worklibrary）。設(shè)計輸入的源文件（.vhd）以及包括編譯過程中自動產(chǎn)生的一系列后續(xù)文件均放在該工作庫中。注意事項任何一項設(shè)計都是一個項目（Project）,都必須為QuartusII軟件的具體設(shè)計步驟模擬仿真電路觀察器引腳分配下載與配置建立文件夾建立新工程設(shè)計輸入綜合適配QuartusII軟件的具體設(shè)計步驟建立文件夾在實驗室上機(jī)時，要求在D盤建立一個自己姓名拼音的文件夾，每次實驗內(nèi)容都在此文件夾下再建立一個文件夾，在這個二級文件夾里存放相應(yīng)項目、程序文件、仿真波形文件等。例如：D:\fanli\and_2建立文件夾在實驗室上機(jī)時，要求在D盤建立一建立新工程（1）雙擊桌面上QuartusII6.0

的圖標(biāo)，啟動QuartusII6.0

軟件。建立新工程（1）雙擊桌面上QuartusII6.0的圖（2）通過File=>NewProjectWizard…菜單命令啟動新項目向?qū)А?.選擇file2.點(diǎn)擊此處（2）通過File=>NewProjectWiza（3）在隨后彈出的對話框上點(diǎn)擊Next按鈕，繼續(xù)。點(diǎn)擊此處（3）在隨后彈出的對話框上點(diǎn)擊Next按鈕，繼續(xù)。點(diǎn)擊此（4）在Whatistheworkingdirectoryforthisproject欄目中設(shè)定新項目所使用的路徑；在Whatisthenameofthisproject欄目中輸入新項目的名字:vote，點(diǎn)擊Next按鈕。4.點(diǎn)擊此處1.指定工作目錄2.指定項目名稱3.本項目頂層

Entity

名稱

建議頂層文件名與頂層Entity同名；

建議頂層文件名與項目名稱相同。（4）在Whatistheworkingdirec（5）在這一步，向?qū)б笙蛐马椖恐屑尤胍汛嬖诘脑O(shè)計文件。因為我們的設(shè)計文件還沒有建立，所以點(diǎn)擊Next按鈕，跳過這一步。點(diǎn)擊此處（5）在這一步，向?qū)б笙蛐马椖恐屑尤胍汛嬖诘脑O(shè)計文件。因為（6）為本項目指定目標(biāo)器件1.選擇器件系列2.選擇具體器件3.點(diǎn)擊此處（6）為本項目指定目標(biāo)器件1.選擇器件系列2.選擇具體器件3（7）在這一步，可以為新項目指定綜合工具、仿真工具、時間分析工具。在這個實驗中，我使用QuartusII6.0的默認(rèn)設(shè)置，直接點(diǎn)擊Next按鈕，繼續(xù)。點(diǎn)擊此處（7）在這一步，可以為新項目指定綜合工具、仿真工具、時間分析（8）確認(rèn)相關(guān)設(shè)置，點(diǎn)擊Finish按鈕，完成新項目創(chuàng)建。點(diǎn)擊此處（8）確認(rèn)相關(guān)設(shè)置，點(diǎn)擊Finish按鈕，完成新項目創(chuàng)建設(shè)計輸入（9）接下來，我們建立一個VHDL文件。通過File=>New菜單命令，在隨后彈出的對話框中選擇VHDLFile選項，點(diǎn)擊OK按鈕。通過File=>SaveAs命令，將其保存，并加入到項目中。1.選擇file2.點(diǎn)擊New3.選擇VHDLFile4.點(diǎn)擊此處設(shè)計輸入（9）接下來，我們建立一個VHDL文件。通過Fil（10）在VHDL界面輸入兩輸入與門程序，然后通過File=>SaveAs命令保存，實體名注意事項：（1）保存的文件一定要存到指定、正確

的文件夾下。例如本例一定要存在

D:\fanli\and_2文件夾目錄下（2）保存的文件名必須和實體名一致.即

保存時只能用and_2這個文件名。（10）在VHDL界面輸入兩輸入與門程序，然后通過File綜合和編譯（11）選擇Processing=>StartCompilation,檢查程序語法錯誤，并生成RTL圖

編譯結(jié)果的報告綜合和編譯（11）選擇Processing=>Start（12）執(zhí)行Tools=>NetlistViewer=>RTLViewe,生成RTL圖

（12）執(zhí)行Tools=>NetlistViewer=容易出現(xiàn)的錯誤

錯將設(shè)計文件存入了根目錄，并將其設(shè)定成工程，找

不到工作庫時，報錯為：

Error：Can’t

open

VHDL

“WORK”

文件后綴名不是.vhd，在設(shè)定工程后編譯時，報錯為

Error

：

Line1

，

File

e:\half_adder\half_adder.tdf:TDF

syntax

error…

設(shè)計文件名與實體名不符時，如寫成adder.vhd，編譯

時，報錯為：

Error:Line1,…VHDL

Design

File

“adder.vhd“

must

contain…設(shè)計文件描述的語法錯誤，如每一個句子后沒加分號ErrorVHDLsyntaxerroratand_2.vhd(5)neartext":";expecting";",or")"容易出現(xiàn)的錯誤發(fā)現(xiàn)并糾正VHDL代碼中的錯誤

故意制造一個錯誤：例如將第4行末尾處的分號刪除然后執(zhí)行

Processing=>StartCompilation；

編譯器將產(chǎn)生出錯報告

；

點(diǎn)擊確定。點(diǎn)擊確定發(fā)現(xiàn)并糾正VHDL代碼中的錯誤點(diǎn)擊確定發(fā)現(xiàn)并糾正VHDL代碼中的錯誤

在消息窗口中找到第1條出錯信息：它告訴我們與第5行的文字缺少1個分號。

鼠標(biāo)雙擊該消息，文本編輯器中的出錯位置被高亮度顯示；

糾正該錯誤

重新編譯

通過；

本例說明出錯消息的不準(zhǔn)確性，應(yīng)首先糾正第1個錯誤，糾

正一個，編譯一次。發(fā)現(xiàn)并糾正VHDL代碼中的錯誤編譯的成功為項目創(chuàng)建一個編程文件，能夠保證了設(shè)計輸入的基本正確性，不能保證該項目的邏輯關(guān)系的正確性，也不能保證時序的正確性。設(shè)計輸入和編譯成功設(shè)

計成

功編譯的成功為項目創(chuàng)建一個編程文件，能夠保證了設(shè)計輸入的基本正模擬仿真仿真功能仿真：無時間延遲，綜合命令后可進(jìn)行12時序仿真：有時間延遲，必須全程編譯后進(jìn)行2仿真過程不涉及任何具體器件的硬件特性。在綜合后即可進(jìn)行。會使用命令Processing=>GenerateFunctionalSimulationNetlist

就是接近真實器件運(yùn)行特性的仿真，仿真文件中己包含了器件硬件特性參數(shù)，因而，仿真精度高。必須在全程編譯后進(jìn)行。無論是功能仿真還是時序仿真，都需要準(zhǔn)備好波形文件模擬仿真仿真功能仿真：無時間延遲，綜合命令后可進(jìn)行12（13）在File菜單下，點(diǎn)擊New命令。在隨后彈出的對話框中，切換到Other

Files頁。選中VectorWaveformFile選項，點(diǎn)擊OK按鈕。1.選擇OtherFiles2.選擇此項

3.點(diǎn)擊OK（13）在File菜單下，點(diǎn)擊New命令。在隨后彈出(14)進(jìn)入波形編輯器窗口工具條工具條結(jié)點(diǎn)名字區(qū)波形區(qū)(14)進(jìn)入波形編輯器窗口工具條工具條結(jié)點(diǎn)名字區(qū)波形（15）指定模擬終止時間在對話框中操作選擇命令

Edit=>End

Time（本例為300

ns）（15）指定模擬終止時間在對話框中操作選擇命令Edit=>（16）現(xiàn)在，我們已經(jīng)進(jìn)入到波形編輯界面。在Edit菜單下，點(diǎn)擊InsertNodeor

Bus…命令,或在結(jié)點(diǎn)名字區(qū)連續(xù)雙擊鼠標(biāo)左鍵兩次，出現(xiàn)如下框圖，點(diǎn)擊框

圖中的NodeFinder出現(xiàn)結(jié)點(diǎn)查找器窗口搜索結(jié)點(diǎn)名

點(diǎn)擊NodeFinder（16）現(xiàn)在，我們已經(jīng)進(jìn)入到波形編輯界面。在Edit菜單（17）在上面一個框圖中點(diǎn)擊NodeFinder…按鈕后，打開NodeFinder對話框。點(diǎn)擊List按鈕，列出電路所有的端子。點(diǎn)擊>>按鈕，全部加入。點(diǎn)擊OK按鈕，確認(rèn)。（1）選擇

Pins:

all（2）點(diǎn)擊

List（3）從左向右移（4）點(diǎn)擊OK（17）在上面一個框圖中點(diǎn)擊NodeFinder…按鈕(18)回到InsertNodeorBus對話框，點(diǎn)擊OK按鈕，確認(rèn)。點(diǎn)擊OK(18)回到InsertNodeorBus對話框，(19)編輯輸入激勵信號波形.選中a信號，在Edit菜單下，選擇Value=>Clock…命令。在隨后彈出的對話框的Period欄目中設(shè)定參數(shù)為50ns，點(diǎn)擊OK按鈕。(1)選中a信號(2)點(diǎn)擊此符號（3)Period

參數(shù)設(shè)為

10ns強(qiáng)調(diào)此處設(shè)置的周期必須大于網(wǎng)格上的最小時間間隔。(2)點(diǎn)擊此符號(19)編輯輸入激勵信號波形.選中a信號，在Edit(1)選中b信號(2)點(diǎn)擊此符號（3)Period

參數(shù)設(shè)為

20ns(20)重復(fù)之前的操作，設(shè)置輸入信號b的參數(shù)(20)重復(fù)之前的操作，設(shè)置輸入信號b的參數(shù)(1)選中b信號(2)點(diǎn)擊此符號（3)Period參數(shù)設(shè)（21）輸入激勵信號波形編輯完畢后的結(jié)果（21）輸入激勵信號波形編輯完畢后的結(jié)果（22）功能仿真(2)使用命令Processing=>SimulatorTool，出現(xiàn)模擬器窗口（1）選擇Functional(2)指定波形文件(3)點(diǎn)擊Start(4)點(diǎn)擊,看仿真波形(1)Processing=>GenerateFunctionalSimulationNetlist（22）功能仿真(2)使用命令Processing=>Sim功能仿真波形此處已提示注意：輸入波形與輸出波形無延時滯后功能仿真波形此處已提示注意：輸入波形與輸出波形無延時滯后（23）時序仿真（1）選擇Timing(2)指定波形文件(3)點(diǎn)擊Start(4)點(diǎn)擊,看仿真波形(2)使用命令Processing=>SimulatorTool，出現(xiàn)模擬器窗口(1)Processing=>GenerateFunctionalSimulationNetlist（23）時序仿真（1）選擇Timing(2)指定波形文件(3此處已提示時延時序仿真波形此處已提示時延時序仿真波形功能仿真沒有時間延遲，時序仿真會產(chǎn)生時間延遲及毛刺VHDL語言正確，時序仿真不一定正確。時序仿真和器件的真實特性相接近，必須在全程編譯后才

能進(jìn)行時序仿真。一般情況，我們只進(jìn)行時序仿真，而不進(jìn)行功能仿真。因

此在波形文件的輸入設(shè)定好后，直接點(diǎn)擊工具按鈕或使用Processing=>startsimulation命令，即可進(jìn)行時序

仿真。注意事項：功能仿真沒有時間延遲，時序仿真會產(chǎn)生時間延遲及毛刺注意事項：引腳分配（1）確定電路的輸入/輸出端口和引腳的對應(yīng)關(guān)系；（2）將設(shè)計結(jié)果下載到可編程器件中，使之變成所希望的集成電路，這個過程稱為編程引腳分配的目的引腳分配（1）確定電路的輸入/輸出端口和引腳的對應(yīng)關(guān)系；引腳

如果設(shè)計者未明確地指定端口和引腳對應(yīng)關(guān)系，則是把引腳分配的權(quán)力交給了編譯器；如果設(shè)計者部分地指定了引腳分配關(guān)系，則未指定的引腳分配由編譯器自動處理；如果設(shè)計者完全規(guī)定了引腳的分配關(guān)系，則編譯器將嚴(yán)格遵照設(shè)計者的指定形成編程文件。引腳分配的原則一般都要求設(shè)計者自己完全規(guī)定了引腳的分配關(guān)系引腳分配的原則（24）在Assignments菜單下，點(diǎn)擊PinPlanner命令，出現(xiàn)如下圖示。在這個工具中，我們可以為我們的電路的端子分配器件的引腳。在AllPins表格中，雙擊NodeName列的newnode單元，選擇所有端口的名字。在同一行的Location列，選擇要分配的位置。重復(fù)操作，為每個端子都分配適當(dāng)?shù)哪_位。(1)選擇Pin:all(2)選擇端口(3)選擇引腳編號（24）在Assignments菜單下，點(diǎn)擊PinP（25）在Assignments

菜單下，點(diǎn)擊Device…

命令。在隨后彈出的對話框中點(diǎn)擊Device&PinOptions…

按鈕，進(jìn)入Device&PinOptions

對話框。切換到UnusedPins

頁，在Reservedallunusedpins

欄目中，選擇Asinputtri-stated

。因為我們的設(shè)要在開發(fā)板上演示，所以把沒有用到的管腳設(shè)為輸入，以避免與開發(fā)板上其它電路發(fā)生沖突。點(diǎn)擊確定按鈕，確認(rèn)設(shè)置?；氐絊eting

對話框，點(diǎn)擊OK

按鈕。(1)選擇Assignments(2)選擇Device(3)點(diǎn)擊（25）在Assignments菜單下，點(diǎn)擊Devic（1）選中UnusedPins（2）選擇input（3）點(diǎn)擊確定（1）選中UnusedPins（2）選擇input（3）點(diǎn)（26）在這些均設(shè)置好后，選擇Processing菜單下，點(diǎn)擊StartCompilation命令，開始再一次編譯我們的項目。編譯結(jié)束后，點(diǎn)擊確定按鈕。（26）在這些均設(shè)置好后，選擇Processing菜單下注意事項編程之前再檢查一遍，確保：

已經(jīng)選定了合適的目標(biāo)器件；

經(jīng)過模擬驗證，電路的功能和時序關(guān)系和預(yù)期相符；

輸入/輸出端口的引腳分配符合要求。實際上，編譯完成之后就已經(jīng)產(chǎn)生了編程文件（后綴為.pof），接下來就可以把計算機(jī)與實驗箱連接，進(jìn)行程序的燒寫與下載，以便在實驗箱上驗證程序功能，看實驗效果。注意事項編程之前再檢查一遍，確保：實際上，編譯完成之后就已經(jīng)下載與配置可編程器件通過專用電纜和計算機(jī)相連下載電纜Byteblaster的另一端連接到計算機(jī)的并口

USB 接口

可編程邏輯器件

下載與配置可編程器件通過專用電纜和計算機(jī)相連對目標(biāo)器件編程的步驟

使用命令Tools=>Programmer打開編程模塊窗口，目標(biāo)器件名和編程文件名必須正確地顯示在該窗口中第一次下載，無下載端口，需要點(diǎn)擊Hardware

Setup按鈕增加下載接口

點(diǎn)

擊

Hardware

Setup

按

鈕對目標(biāo)器件編程的步驟點(diǎn)擊HardwareSet在出現(xiàn)的硬件設(shè)置對話框中操作：(2)選擇下載電纜ByteBlaster[LPT1]（1）點(diǎn)擊HardwareSettings(3)點(diǎn)擊close在出現(xiàn)的硬件設(shè)置對話框中操作：(2)選擇下載電纜（回到編程器窗口,在該窗口中操作，啟動編程（1）點(diǎn)擊此方框，

表示選中（2）點(diǎn)擊

Start，

啟動編程回到編程器窗口,在該窗口中操作，啟動編程（1）點(diǎn)擊此方框，程序下載過程會聽到提示音，同時會有下載進(jìn)

展提示條，若無提示音表明未下載成功，需要

檢查下載接口是否選擇，或是否選擇正確，同

時注意實驗箱是否損壞等。下載成功后，就可在實驗箱的開關(guān)上給輸入端

輸不同的數(shù)值，看輸出結(jié)果是否和理論一致。程序下載過程會聽到提示音，同時會有下載進(jìn)第三章QuartusII設(shè)計流程1、QUARTUSII簡介2、QUARTUSII下載與安裝3、QUARTUSII設(shè)計流程4、QUARTUSII實例演示第三章QuartusII設(shè)計流程1、QUARTUSII簡介本課程的目標(biāo)

通過教學(xué)使學(xué)生了解QUARTUSII的特點(diǎn)，掌握在QUARTUSII軟件平臺上進(jìn)行文本輸入及仿真的基本方法，掌握設(shè)計項目的編譯、模擬與仿真等常規(guī)操作技術(shù)。本課程的目標(biāo)1、QUARTUSII簡介QUARTUSII是美國Altera公司提供的可用于可編程片上系統(tǒng)(SOPC)開發(fā)的綜合開發(fā)環(huán)境,是進(jìn)行SOPC設(shè)計的基礎(chǔ).集成環(huán)境包括以下內(nèi)容:系統(tǒng)級設(shè)計,嵌入式軟件開發(fā),可編程邏輯器件(PLD)設(shè)計,綜合,布局和布線,驗證和仿真其應(yīng)用方法與設(shè)計流程對于其他流行的EDA工具的使用具有一定的典型性和一般性。

1、QUARTUSII簡介QUARTUSII是美國A圖1.1Quartus

II6.0用戶界面圖1.1QuartusII6.0用戶界面2、QUARTUSII下載與安裝（1）登錄

網(wǎng)站。（2）在該網(wǎng)站注冊，獲得用戶名（User

Name）及

密碼（Password），以便下載軟件及獲得許可

文件，請務(wù)必記住注冊時使用的郵箱，許可文

件將發(fā)至該郵箱。（3）進(jìn)入下載中心，選擇

QuartusⅡ6.0網(wǎng)絡(luò)版軟件。（4）選擇Downloadyourfilenow，即可下載軟件。（5）下載許可文件。從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.0安裝程序的步驟：2、QUARTUSII下載與安裝（1）登錄http://w公司網(wǎng)址注冊/登錄下載公司網(wǎng)址注冊/登錄下載下載中心網(wǎng)絡(luò)版6.0版點(diǎn)擊go下載中心網(wǎng)絡(luò)版6.0版點(diǎn)擊go點(diǎn)擊點(diǎn)擊右鍵單擊此處選擇下載方式右鍵單擊此處選擇下載方式從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.0后，即可安裝軟件，使用時需要安裝許可文件（license.dat），因此需要從Altera網(wǎng)站再下載許可文件。從Altera網(wǎng)站下載許可文件之前，需要知道當(dāng)前電腦的物理地址(NIC)。獲得NIC的方法有2種：從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.第一種獲得NIC的方法：（1）打開安裝好的QuartusII軟件，選擇Tools/licensesetup

命令，在出現(xiàn)的界面里NIC所指的信息

，即為需要的。

例如：6c626d058a9c

具體的步驟如下：第一種獲得NIC的方法：具體的步驟如下：點(diǎn)擊選擇點(diǎn)擊選擇NICQ軟件安裝許可文件的位置此處即為NICNICQ軟件安裝許可文件的位置此處即為NIC第二種獲得NIC的方法：在Windos界面下，使用命令

開始|運(yùn)行|

cmd

，然后回車出現(xiàn)DOS命令提示符；在DOS命令提示符下鍵入命令：

ipconfig

/all；在屏幕顯示的結(jié)果中，在

physical

address

后面有一串12位的16進(jìn)制數(shù)，這就是本計算機(jī)的NIC（每2個數(shù)字之間有連字符隔開）。

例如：6C-62-6D-05-8A-9C。第二種獲得NIC的方法：在Windos界面下，使用命令開始選擇運(yùn)行此處輸入此處輸入cmd選擇運(yùn)行此處輸入此處輸入cmd此處輸入顯示當(dāng)前NIC此處輸入顯示當(dāng)前NIC下載中心從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.0許可文件點(diǎn)擊此處下載中心從Altera網(wǎng)站下載QUARTUSII6.0許可文點(diǎn)擊此處點(diǎn)擊此處點(diǎn)擊此處點(diǎn)擊此處輸入注冊時的用戶名輸入注冊時的密碼點(diǎn)擊輸入注冊時的用戶名輸入注冊時的密碼點(diǎn)擊輸入機(jī)器的NIC數(shù)字選中Yes選中點(diǎn)擊輸入機(jī)器的NIC數(shù)字選中Yes選中點(diǎn)擊之后就可下載license到注冊時使用的郵箱。因為每個許可文件含有不同計算機(jī)的物理地址碼，所以不同的計算機(jī)只能用含有他NIC碼的那個許可文件。并且在計算機(jī)上安裝好QUARTUSII6.0軟件后，注意license文件應(yīng)該首先復(fù)制到QUARTUSII6.0的安裝路徑下面，如：如果QUARTUSII6.0安裝在C:\Altera\QUARTUSII6.0下面，那么license文件也必須存在C:\Altera\QUARTUSII6.0這個路徑下面，然后再在QUARTUSII6.0軟件下面導(dǎo)入license文件，如果不安裝license文件，在計算機(jī)上的程序不能下載到實驗箱上顯示實際的實驗效果。之后就可下載license到注冊時使用的郵箱3、QUARTUSII設(shè)計流程3、QUARTUSII設(shè)計流程原理圖/VHDL文本編輯綜合FPGA/CPLD適配FPGA/CPLD編程下載FPGA/CPLD器件和電路系統(tǒng)時序與功能門級仿真1、功能仿真2、時序仿真邏輯綜合器結(jié)構(gòu)綜合器1、isp方式下載2、JTAG方式下載3、針對SRAM結(jié)構(gòu)的配置4、OTP器件編程

功能仿真仿真錯誤3、QUARTUSII設(shè)計流程原理圖/VHDL文本編輯綜合FPGA/CPLDFPGA/CP4、QUARTUSII實例演示

Project:

項目，工程，設(shè)計Quartus2只對項目進(jìn)行編譯，模擬，編程…..

而不對單獨(dú)的文件，除非把該文件設(shè)置為項目

4、QUARTUSII實例演示任何一項設(shè)計都是一個項目（Project）,都必須為此項目建立一個放置與此項目相關(guān)文件的文件夾，如果各個設(shè)計都不加整理地放在默認(rèn)的目錄下，勢必造成文件管理的混亂。此文件夾被默認(rèn)為工作庫（Worklibrary）。設(shè)計輸入的源文件（.vhd）以及包括編譯過程中自動產(chǎn)生的一系列后續(xù)文件均放在該工作庫中。注意事項任何一項設(shè)計都是一個項目（Project）,都必須為QuartusII軟件的具體設(shè)計步驟模擬仿真電路觀察器引腳分配下載與配置建立文件夾建立新工程設(shè)計輸入綜合適配QuartusII軟件的具體設(shè)計步驟建立文件夾在實驗室上機(jī)時，要求在D盤建立一個自己姓名拼音的文件夾，每次實驗內(nèi)容都在此文件夾下再建立一個文件夾，在這個二級文件夾里存放相應(yīng)項目、程序文件、仿真波形文件等。例如：D:\fanli\and_2建立文件夾在實驗室上機(jī)時，要求在D盤建立一建立新工程（1）雙擊桌面上QuartusII6.0

的圖標(biāo)，啟動QuartusII6.0

軟件。建立新工程（1）雙擊桌面上QuartusII6.0的圖（2）通過File=>NewProjectWizard…菜單命令啟動新項目向?qū)А?.選擇file2.點(diǎn)擊此處（2）通過File=>NewProjectWiza（3）在隨后彈出的對話框上點(diǎn)擊Next按鈕，繼續(xù)。點(diǎn)擊此處（3）在隨后彈出的對話框上點(diǎn)擊Next按鈕，繼續(xù)。點(diǎn)擊此（4）在Whatistheworkingdirectoryforthisproject欄目中設(shè)定新項目所使用的路徑；在Whatisthenameofthisproject欄目中輸入新項目的名字:vote，點(diǎn)擊Next按鈕。4.點(diǎn)擊此處1.指定工作目錄2.指定項目名稱3.本項目頂層

Entity

名稱

建議頂層文件名與頂層Entity同名；

建議頂層文件名與項目名稱相同。（4）在Whatistheworkingdirec（5）在這一步，向?qū)б笙蛐马椖恐屑尤胍汛嬖诘脑O(shè)計文件。因為我們的設(shè)計文件還沒有建立，所以點(diǎn)擊Next按鈕，跳過這一步。點(diǎn)擊此處（5）在這一步，向?qū)б笙蛐马椖恐屑尤胍汛嬖诘脑O(shè)計文件。因為（6）為本項目指定目標(biāo)器件1.選擇器件系列2.選擇具體器件3.點(diǎn)擊此處（6）為本項目指定目標(biāo)器件1.選擇器件系列2.選擇具體器件3（7）在這一步，可以為新項目指定綜合工具、仿真工具、時間分析工具。在這個實驗中，我使用QuartusII6.0的默認(rèn)設(shè)置，直接點(diǎn)擊Next按鈕，繼續(xù)。點(diǎn)擊此處（7）在這一步，可以為新項目指定綜合工具、仿真工具、時間分析（8）確認(rèn)相關(guān)設(shè)置，點(diǎn)擊Finish按鈕，完成新項目創(chuàng)建。點(diǎn)擊此處（8）確認(rèn)相關(guān)設(shè)置，點(diǎn)擊Finish按鈕，完成新項目創(chuàng)建設(shè)計輸入（9）接下來，我們建立一個VHDL文件。通過File=>New菜單命令，在隨后彈出的對話框中選擇VHDLFile選項，點(diǎn)擊OK按鈕。通過File=>SaveAs命令，將其保存，并加入到項目中。1.選擇file2.點(diǎn)擊New3.選擇VHDLFile4.點(diǎn)擊此處設(shè)計輸入（9）接下來，我們建立一個VHDL文件。通過Fil（10）在VHDL界面輸入兩輸入與門程序，然后通過File=>SaveAs命令保存，實體名注意事項：（1）保存的文件一定要存到指定、正確

的文件夾下。例如本例一定要存在

D:\fanli\and_2文件夾目錄下（2）保存的文件名必須和實體名一致.即

保存時只能用and_2這個文件名。（10）在VHDL界面輸入兩輸入與門程序，然后通過File綜合和編譯（11）選擇Processing=>StartCompilation,檢查程序語法錯誤，并生成RTL圖

編譯結(jié)果的報告綜合和編譯（11）選擇Processing=>Start（12）執(zhí)行Tools=>NetlistViewer=>RTLViewe,生成RTL圖

（12）執(zhí)行Tools=>NetlistViewer=容易出現(xiàn)的錯誤

錯將設(shè)計文件存入了根目錄，并將其設(shè)定成工程，找

不到工作庫時，報錯為：

Error：Can’t

open

VHDL

“WORK”

文件后綴名不是.vhd，在設(shè)定工程后編譯時，報錯為

Error

：

Line1

，

File

e:\half_adder\half_adder.tdf:TDF

syntax

error…

設(shè)計文件名與實體名不符時，如寫成adder.vhd，編譯

時，報錯為：

Error:Line1,…VHDL

Design

File

“adder.vhd“

must

contain…設(shè)計文件描述的語法錯誤，如每一個句子后沒加分號ErrorVHDLsyntaxerroratand_2.vhd(5)neartext":";expecting";",or")"容易出現(xiàn)的錯誤發(fā)現(xiàn)并糾正VHDL代碼中的錯誤

故意制造一個錯誤：例如將第4行末尾處的分號刪除然后執(zhí)行

Processing=>StartCompilation；

編譯器將產(chǎn)生出錯報告

；

點(diǎn)擊確定。點(diǎn)擊確定發(fā)現(xiàn)并糾正VHDL代碼中的錯誤點(diǎn)擊確定發(fā)現(xiàn)并糾正VHDL代碼中的錯誤

在消息窗口中找到第1條出錯信息：它告訴我們與第5行的文字缺少1個分號。

鼠標(biāo)雙擊該消息，文本編輯器中的出錯位置被高亮度顯示；

糾正該錯誤

重新編譯

通過；

本例說明出錯消息的不準(zhǔn)確性，應(yīng)首先糾正第1個錯誤，糾

正一個，編譯一次。發(fā)現(xiàn)并糾正VHDL代碼中的錯誤編譯的成功為項目創(chuàng)建一個編程文件，能夠保證了設(shè)計輸入的基本正確性，不能保證該項目的邏輯關(guān)系的正確性，也不能保證時序的正確性。設(shè)計輸入和編譯成功設(shè)

計成

功編譯的成功為項目創(chuàng)建一個編程文件，能夠保證了設(shè)計輸入的基本正模擬仿真仿真功能仿真：無時間延遲，綜合命令后可進(jìn)行12時序仿真：有時間延遲，必須全程編譯后進(jìn)行2仿真過程不涉及任何具體器件的硬件特性。在綜合后即可進(jìn)行。會使用命令Processing=>GenerateFunctionalSimulationNetlist

就是接近真實器件運(yùn)行特性的仿真，仿真文件中己包含了器件硬件特性參數(shù)，因而，仿真精度高。必須在全程編譯后進(jìn)行。無論是功能仿真還是時序仿真，都需要準(zhǔn)備好波形文件模擬仿真仿真功能仿真：無時間延遲，綜合命令后可進(jìn)行12（13）在File菜單下，點(diǎn)擊New命令。在隨后彈出的對話框中，切換到Other

Files頁。選中VectorWaveformFile選項，點(diǎn)擊OK按鈕。1.選擇OtherFiles2.選擇此項

3.點(diǎn)擊OK（13）在File菜單下，點(diǎn)擊New命令。在隨后彈出(14)進(jìn)入波形編輯器窗口工具條工具條結(jié)點(diǎn)名字區(qū)波形區(qū)(14)進(jìn)入波形編輯器窗口工具條工具條結(jié)點(diǎn)名字區(qū)波形（15）指定模擬終止時間在對話框中操作選擇命令

Edit=>End

Time（本例為300

ns）（15）指定模擬終止時間在對話框中操作選擇命令Edit=>（16）現(xiàn)在，我們已經(jīng)進(jìn)入到波形編輯界面。在Edit菜單下，點(diǎn)擊InsertNodeor

Bus…命令,或在結(jié)點(diǎn)名字區(qū)連續(xù)雙擊鼠標(biāo)左鍵兩次，出現(xiàn)如下框圖，點(diǎn)擊框

圖中的NodeFinder出現(xiàn)結(jié)點(diǎn)查找器窗口搜索結(jié)點(diǎn)名

點(diǎn)擊NodeFinder（16）現(xiàn)在，我們已經(jīng)進(jìn)入到波形編輯界面。在Edit菜單（17）在上面一個框圖中點(diǎn)擊NodeFinder…按鈕后，打開NodeFinder對話框。點(diǎn)擊List按鈕，列出電路所有的端子。點(diǎn)擊>>按鈕，全部加入。點(diǎn)擊OK按鈕，確認(rèn)。（1）選擇

Pins:

all（2）點(diǎn)擊

List（3）從左向右移（4）點(diǎn)擊OK（17）在上面一個框圖中點(diǎn)擊NodeFinder…按鈕(18)回到InsertNodeorBus對話框，點(diǎn)擊OK按鈕，確認(rèn)。點(diǎn)擊OK(18)回到InsertNodeorBus對話框，(19)編輯輸入激勵信號波形.選中a信號，在Edit菜單下，選擇Value=>Clock…命令。在隨后彈出的對話框的Period欄目中設(shè)定參數(shù)為50ns，點(diǎn)擊OK按鈕。(1)選中a信號(2)點(diǎn)擊此符號（3)Period

參數(shù)設(shè)為

10ns強(qiáng)調(diào)此處設(shè)置的周期必須大于網(wǎng)格上的最小時間間隔。(2)點(diǎn)擊此符號(19)編輯輸入激勵信號波形.選中a信號，在Edit(1)選中b信號(2)點(diǎn)擊此符號（3)Period

參數(shù)設(shè)為

20ns(20)重復(fù)之前的操作，設(shè)置輸入信號b的參數(shù)(20)重復(fù)之前的操作，設(shè)置輸入信號b的參數(shù)(1)選中b信號(2)點(diǎn)擊此符號（3)Period參數(shù)設(shè)（21）輸入激勵信號波形編輯完畢后的結(jié)果（21）輸入激勵信號波形編輯完畢后的結(jié)果（22）功能仿真(2)使用命令Processing=>SimulatorTool，出現(xiàn)模擬器窗口（1）選擇Functional(2)指定波形文件(3)點(diǎn)擊Start(4)點(diǎn)擊,看仿真波形(1)Processing=>GenerateFunctionalSimulationNetlist（22）功能仿真(2)使用命令Processing=>Sim功能仿真波形此處已提示注意：輸入波形與輸出波形無延時滯后功能仿真波形此處已提示注意：輸入波形與輸出波形無延時滯后（23）時序仿真（1）選擇Timing(2)指定波形文件(3)點(diǎn)擊Start(4)點(diǎn)擊,看仿真波形(2)使用命令Processing=>SimulatorTool，出現(xiàn)模擬器窗口(1)Processing=>GenerateFunctionalSimulationNetlist（23）時序仿真（1）選擇Timing(2)指定波形文件(3此處已提示時延時序仿真波形此處已提示時延時序仿真波形功能仿真沒有時間延遲，時序仿真會產(chǎn)生時間延遲及毛刺VHDL語言正確，時序仿真不一定正確。時序仿真和器件的真實特性相接近，必須在全程編譯后才

能進(jìn)行時序仿真。一般情況，我們只進(jìn)行時序仿真，而不進(jìn)行功能仿真。因

此在波形文件的輸入設(shè)定好后，直接點(diǎn)擊工具按鈕或使用Processing=>startsimulation命令，即可進(jìn)行時序

仿真。注意事項：功能仿真沒有時間延遲，時序仿真會產(chǎn)生時間延遲及毛刺注意事項：引腳分配（1）確定電路的輸入/輸出端口和引腳的對應(yīng)關(guān)系；（2）將設(shè)計結(jié)果下載到可編程器件中，使之變成所希望的集成