【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ng Using Fast Timing Model等三種仿真模式。時(shí)序仿真又稱后仿真，是考慮器件各種延時(shí)情況下進(jìn)行的仿真。功能仿真又稱前仿真，功能仿真不考慮器件延時(shí)，理想情況下的邏輯驗(yàn)證。一般選擇時(shí)序仿真。 仿真文件設(shè)置： 在仿真器設(shè)置窗口的仿真輸入選項(xiàng) Simulator input欄目下，可以看到仿真文件。如果沒(méi)有，查找該文件，將 Simulator input欄目下。 仿真器設(shè)置 功能仿真 仿真模式選項(xiàng) 3. 插入仿真節(jié)點(diǎn) 在波形編輯窗口的 Name欄目下，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇 Insert\Insert Node or Bus...，出現(xiàn) Insert Node or Bus對(duì)話框如圖所示，點(diǎn)擊 Node Finder按鈕，查找節(jié)點(diǎn)信息，插入節(jié)點(diǎn)。 插入節(jié)點(diǎn)的過(guò)程： 如圖所示。首先選擇合理的篩選 Filter范圍，這里給定的是 Pins: all，單擊List，列出所選節(jié)點(diǎn)信號(hào)；接著在 Nodes Found欄目下，選擇波形仿真需要觀察的節(jié)點(diǎn)信號(hào)；然后單擊送入選中按鈕，在 Selected Nodes欄目下，就會(huì)列出選中節(jié)點(diǎn)。全部節(jié)點(diǎn)選擇完成后，按 ok確認(rèn)，所有選中的節(jié)點(diǎn)信號(hào)就會(huì)出現(xiàn)在波形仿真的窗口中。 4. 編輯輸入波形 編輯最大仿真時(shí)間： 選擇菜單 Edit\End Time...，根據(jù)需要修改最大仿真時(shí)間，如 2μs。 編輯網(wǎng)格時(shí)間： 選擇菜單 Edit\Grid Size...，根據(jù)需要修改網(wǎng)格大小，如 50ns，通常用網(wǎng)格大小表示信號(hào)狀態(tài)的基本維持時(shí)間。 編輯輸入激勵(lì)信號(hào)的波形： 先選中一個(gè)輸入節(jié)點(diǎn)，如選中時(shí)鐘信號(hào) clk，然后單擊左側(cè)賦值快捷鍵中的時(shí)鐘鍵，實(shí)現(xiàn) clk信號(hào)的時(shí)鐘輸入。也可以拖動(dòng)鼠標(biāo)，選定信號(hào)的某個(gè)時(shí)間段進(jìn)行賦值，對(duì) reset的賦值就是采用這種方式。輸入信號(hào)編輯完成后，保存該文件。 根據(jù)設(shè)計(jì)文件 ： 計(jì)數(shù)器功能需要編輯兩個(gè)激勵(lì)信號(hào) clk和 reset， clk加入時(shí)鐘信號(hào)； reset設(shè)置為開(kāi)始階段高電平，使計(jì)數(shù)器清零，接著為低電平，使計(jì)數(shù)器工作。 3輸入波形 2仿真快捷按鈕 1賦值快捷鍵 5. 運(yùn)行仿真器 運(yùn)行仿真器： 選擇菜單 Processing\Start Simulation或點(diǎn)擊仿真快捷按鈕運(yùn)行仿真器，仿真波形窗口將給出對(duì)應(yīng)輸入波形的輸出波形，最下方的信息窗口顯示仿真操作的相關(guān)信息。 如果仿真波形與邏輯設(shè)計(jì)不符： 檢查設(shè)計(jì)文件 ，如果修改設(shè)計(jì)文件 ，需要重新編譯，再次進(jìn)行波形仿真，直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 ： 從仿真波形可以看出，這是一個(gè)帶有高有效復(fù)位端 reset、上升沿觸發(fā)的 6位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，與 。 仿真成功！ 器件編程 何為器件編程： 編譯和波形仿真正確后 ， QuartusII將生成編程數(shù)據(jù)文件 ， 如 .pof和 .sof等編程數(shù)據(jù)文件 ， 通過(guò)下載電纜將編程文件下載到預(yù)先選擇的 FPGA芯片中 。 下載成功后 ， 該 FPGA芯片就會(huì)執(zhí)行設(shè)計(jì)文件描述的功能 。 器件編程步驟： 編程硬件連接 、 編程文件的產(chǎn)生 、 運(yùn)行編程操作 。 器件編程操作成功后 ， 查看FPGA功能與設(shè)計(jì)文件描述的功能是否一致 。 1. 編程硬件連接 下載電纜的連接： 在進(jìn)行編程操作之前，首先將下載電纜的一端與 PC機(jī)對(duì)應(yīng)的端口進(jìn)行相連，下載電纜的另一端與編程器件相連，下載電纜連接好后才能進(jìn)行編程器的操作。 與 PC機(jī)的哪個(gè)端口連接： 編程電纜不同，與 PC機(jī)連接的端口就不同。 使用 MasterBlaster下載電纜編程，將 MasterBlaster電纜連接到 PC機(jī)的 RS232串口。 使用 ByteBlasterMV下載電纜，將 ByteBlasterMV電纜連接到 PC機(jī)的并口。 使用 USB Blaster下載電纜，將 USB Blaster電纜連接到 PC機(jī)的 USB口。 2. 編程操作 選擇菜單 Tools\Programmer或點(diǎn)擊工具欄中編程快捷按鈕，打開(kāi)編程窗口如圖所示。讀者需要根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)備情況，進(jìn)行器件編程的設(shè)置。 3添加配置文件 4編程按鈕 1選擇下載電纜 0編程按鈕 2選擇配置模式 5進(jìn)度表顯示 下載進(jìn)程 作者根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，進(jìn)行設(shè)置的情況如下： （ 1）下載電纜 Hardware Setup… 設(shè)置： USB Blaster。 （ 2）配置模式 Mode設(shè)置： JTAG模式。 （ 3）配置文件： 自動(dòng)給出當(dāng)前項(xiàng)目的配置文件 。如果需要自己添加配置文件，則單擊 Add File… 添加配置文件。 （ 4）執(zhí)行編程操作： 單擊編程按鈕 Start，開(kāi)始對(duì)器件進(jìn)行編程。編程過(guò)程中進(jìn)度表顯示下載進(jìn)程，信息窗口顯示下載過(guò)程中的警告和錯(cuò)誤信息。 （ 5）實(shí)際檢驗(yàn)： 器件編程結(jié)束后，在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上實(shí)際查看 FPGA芯片作為計(jì)數(shù)器的工作情況，可以加入 1kHz的時(shí)鐘信號(hào)，用示波器觀察各輸出引腳波形?；蛘呓o計(jì)數(shù)器加入頻率為 1Hz的時(shí)鐘信號(hào)，輸出引腳連接發(fā)光二極管，觀察輸出數(shù)據(jù)的變化。如果計(jì)數(shù)器輸出工作正常，說(shuō)明讀者已經(jīng)基本學(xué)會(huì)了 FPGA的開(kāi)發(fā)流程以及 QuartusII的使用。 配置成功！ 3. 其它編程文件的產(chǎn)生 QuartusII在編譯過(guò)程中會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生編程文件，如 .pof和 .sof文件。但對(duì)于其它格式的文件，如二進(jìn)制格式的 .rbf配置數(shù)據(jù)文件，需要專門進(jìn)行設(shè)置才能產(chǎn)生。 產(chǎn)生 .rbf文件過(guò)程如下： 選擇菜單 File\ConvertProgramm Files… ，出現(xiàn)對(duì)話框。首先，在對(duì)話框的 Output Promramming file列表中選擇 Raw Binary (.rbf)。然后，點(diǎn)擊 Input files to convert欄中的 SOF Data，此時(shí) Add File按鈕被激活，點(diǎn)擊 Add File按鈕，添加輸入數(shù)據(jù)文件，點(diǎn)擊 OK即可產(chǎn)生 .rbf文件。查找設(shè)計(jì)項(xiàng)目目錄，可以找到 。 添加 .sof文件 原理圖文件輸入 原理圖文件： 原理圖是設(shè)計(jì)人員最為熟悉的電路描述方法， QuartusII提供了圖形編輯器，通過(guò)圖形編輯器可以編輯圖形和圖表模塊，畫出熟悉的原理圖，產(chǎn)生原理圖文件（ .bdf）。 原理圖文件處理： 原理圖文件產(chǎn)生后，仍然需要進(jìn)行設(shè)計(jì)處理、波形仿真、器件編程，這些操作與前面介紹的過(guò)程基本相同，這里不再重復(fù)介紹。 符號(hào)庫(kù)： 為簡(jiǎn)化原理圖的設(shè)計(jì)過(guò)程， QuartusII建立了常用的符號(hào)庫(kù)，在庫(kù)中提供了各種邏輯功能的符號(hào)，包括宏功能（ Macrofunction）符號(hào)和圖元（ Primitive）等，供設(shè)計(jì)人員直接調(diào)用。 編輯原理圖文件的步驟： 建立原理圖文件、輸入符號(hào)、連接符號(hào)等。 1. 建立原理圖文件 選擇菜單 File\New… ，在出現(xiàn)的對(duì)話框中選擇 Design Files\Block Diagram\Schematic File，則打開(kāi)圖形編輯器，出現(xiàn)空白的原理圖文件，如圖所示。選擇菜單 File\Save as… ，輸入文件名，保存該文件。 2. 使用模塊符號(hào)庫(kù) 圖形編輯器的左側(cè)是輸入按鈕，最常用的是模塊符號(hào)按鈕，單擊模塊符號(hào)按鈕，打開(kāi) symbol對(duì)話框，如圖所示。在對(duì)話框下，可以選擇各種邏輯電路符號(hào)，方便繪制原理圖時(shí)使用。 QuartusII已經(jīng)預(yù)先存放了設(shè)計(jì)中常用的電路模塊