目录
FPGA设计流程
设计规划
- 明确工程要实现的功能：点亮LED灯
- 了解工程设计的硬件资源：按键和灯
- 创建文件夹
波形绘制
创建Visio文件
- 对项目的系统结构和层次进行设计：实现该功能所需的模块（LED模块）、系统的输入输出是什么（key_In和led_out）：
- 波形设计：根据真值表绘制出波形：
代码编写
用Quartus新建工程
-
设置位置/文件名——>添加已经写好的.v文件——>选择芯片类型——>
选择第三方的开发工具
-
选择芯片类型：
- 选择使用哪个系列的芯片：CycloneIV 系类
-
选择该芯片的封装类型：FBGA
封装
-
管脚数量：256
-
速度等级：8
-
芯片具体型号：EP4CE10F17C8
RTL代码编写
- 在rtl文件夹下创建led.txt，将后缀改为.v ，用notepad++编写代码
- quartus添加代码文件
- 代码的分析和综合，点击start analyze & synthesis
RTL视图的查看
- 找到Compile > Analysis & Synthesis > Netlist Viewer > RTL Viewer 并双击
结果与预计表达一样
逻辑仿真
验证代码设计的正确性
- 编写Testbench测试脚本：在sim文件夹下创建tb_led.txt，将后缀改为.v，用notepad++编写代码，编写完成后，添加到quartus项目文件中
仿真设置
-
首先打开上方菜单栏“Assignments
”下的“
Setting…”，选择“
EDA Tool Settings”下的“Simulation”，中“
Tool name:
”栏选择“
ModelSim
”，其余默认（根据实际需求修改）
设置NativeLink
-
“
NativeLink setting:
”的“
Comple test bench”，点击后面的“
Test Benches…
”，点击“New”，设置名称”tb_led”，结束仿真时间1us，文件名“tb_led.v”，点OK，完成NativeLink的设置。
打开ModelSim观察波形
-
在Quartus软件中点击“Toos”下的“Run Simulation Tool
”下的“
RTL Simulaton
”打开
ModelSim
进行功能仿真。
ModelSim的基础用法见书151。
波形对比
仿真波形分析
-
将ModelSim 仿真出来的波形图和之前用根据自己理解用 Visio 画出来的波形图进行对比。
绑定管脚
打开管脚绑定界面
-
约束方法： 一 种是在的 “ Location” 列“
key_in
” 行输 入“
M2
”， 在 “led_out
”行输入“L7”；
另一种方法是直接鼠标左键按住信号的名字，将其拖动到需要绑定的管脚上即可。
全编译
管脚绑定后就可以对全局进行布局布线了，点击全编译
通过
JTAG
将网表下载到开发板（add “sof”文件）
-
线路正确连接后，打开开关为板卡上电
-
打开下载界面
- 硬件连接设置：“No Hardware”即没有连接到硬件，选择接的硬件是USB-Blaster，点击 “Hardware Setup…”，在弹出的界面中的“Currently selected hardware:”选择“USB-Blaster[USB-0]”
-
下载的方式：选择“JTAG
”下载模式
-
add files，把quartus_prj\output_files里的.sof文件添加进去
-
点击start
固化程序
生成.jic文件
-
点击菜单栏“
File
”下的“
Convert Programming Files…
”
-
“
Programming file type:
”栏是选择输出文件的类型,选择“
JTAG Indirect ConfIguration File(.jic)
-
“
Configuration device:
”栏是
flash
的型号，选择“
EPCS16
”
-
File name:
”栏是选择输出
.jic
文件的位置，“
led\quartus_prj\output_files
”，并重命名为“led.jic
”
-
点击“Input files to convert”框中的“Flash Loader”后会发现“Add Device…”从不能被选择的情况下可以被选择，然后点击“Add Device…”,
选择使用的
FPGA
芯片所属的型号，在“
Device family
”框中将“Cyclone IV E
”前的括号勾选上，在“
Device name
”框中将“
EP4CE10
”前的括号勾选上，然后点击“OK
”
- 点击“Input files to convert”框中的“Sof Data”后会发现“Add File…”可以被选择，然后点击“Add File…”
- 因 为“ led.jic ”文件的生成需要“ led.sof ”文件的参与，所以选择路路径“led\quaruts_prj\output_files”下的“led.sof”文件后点击“Open”
-
然后点击“
Generate
”生成“
led.jic
”文件
下载至Flash中
-
回到下载界面，右击“
led.sof
”，点击“
Delete
”将其删除
-
点击“
Add File…
”将“
led.jic
”文件添加进来
-
将“
Program/Configure
”下的方框打上钩，然后点击“
Start
”执行程序的固化
注：
-
教材里提到为了避免一些安全隐患，需要对
未使用的管脚进行默认设置
。详见书165页。 -
勿热插拔
，先去电再拔下载器
版权声明：本文为weixin_42569890原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。