【正文】 別顯示用戶使用的目標(biāo)器件，待生成文件的類型，這里選擇 VHDL，輸入文件目錄和文件名 。對話框左側(cè)是可以直接生成宏功能模塊的目錄。這里選擇 Memory Compiler中 ROM 1PORT模塊，點(diǎn)擊 Next按鈕。 （ 3）第三頁如圖所示。系統(tǒng) ROM數(shù)據(jù)寬度默認(rèn) 8，存儲數(shù)據(jù)量默認(rèn) 64。根據(jù)設(shè)計要求將 ROM數(shù)據(jù)寬度設(shè)為 存儲數(shù)據(jù)量設(shè)為 64。 （ 4）第四頁如圖所示。選擇地址和輸出數(shù)據(jù)是否需要寄存，系統(tǒng)默認(rèn)需要寄存，這里選擇地址需要寄存，輸出數(shù)據(jù)不寄存。當(dāng)選擇不寄存輸出數(shù)據(jù)時，時鐘信號 clock就不會再連接至輸出端。如果設(shè)計需要，還可以進(jìn)行時鐘使能端、寄存器的復(fù)位端設(shè)置。 （ 5）第五頁如圖所示。指明初始化 ROM所使用的數(shù)據(jù)文件名 。 （ 6）第六頁，給出 64 8ROM設(shè)計產(chǎn)生的各類文件說明，點(diǎn)擊 Finish，完成 ROM的設(shè)計。在圖形編輯窗口下，出現(xiàn) myrom1的圖形如圖所示，可以向調(diào)用其它元器件一樣方便連接使用。 8 bits64 wordsB lo c k t y pe : A U T Oa d d r e s s [ 5 . . 0 ]c lo c kq [ 7 . . 0 ]m y r o m 1in s t 32. 建立 ROM初始化文件 初始化 ROM數(shù)據(jù)文件格式： 有 .mif（ Memory Initialization File）格式和 .HEX格式，這里使用的是 .mif文件格式。 初始化 ROM數(shù)據(jù)文件編輯： 可以用文本編輯器編輯 ROM數(shù)據(jù)文件，也可以用 QuartusII軟件自帶的工具編輯產(chǎn)生 ROM數(shù)據(jù)文件。 （ 1） QuartusII軟件產(chǎn)生 ROM數(shù)據(jù)文件 步驟： 選擇菜單 File\New，在 New對話框中選擇 Memory Initialization File，打開 .mif文件輸入界面，直接輸入存儲器需要存儲的數(shù)據(jù)，如圖所示，這里輸入的是一組正弦波數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)文件保存為 。右鍵點(diǎn)擊地址編號框，在彈出的對話框中可以選擇地址和存儲數(shù)據(jù)的基數(shù)，默認(rèn)十進(jìn)制數(shù)。 注意： ROM文件和初始化數(shù)據(jù)文件應(yīng)保存在同一個目錄中。 存儲數(shù)據(jù) 地址編號 （ 2）用文本編輯器編寫 ROM數(shù)據(jù)文件 使用文本編輯器編輯 ROM數(shù)據(jù)文件，文件格式如下： DEPTH = 64。 % 用十進(jìn)制數(shù)描述的 ROM地址深度，地址位寬 =5% WIDTH =8。 % 用十進(jìn)制數(shù)描述的 ROM數(shù)據(jù)寬度，數(shù)據(jù)位寬 =8% ADDRESS_RADIX = UNS。 % 地址基數(shù)，可以是 BIN、 DEC、 HEX、 OCT或 UNS格式 % DATA_RADIX = UNS。 % 數(shù)據(jù)基數(shù)，可以是 BIN、 DEC、 HEX、 OCT或 UNS格式 % CONTENT BEGIN %在地址中指定內(nèi)容 % [0.. 1] : 0。 %地址 0、 1的數(shù)據(jù)均為 0 % 14 : 1。 %地址 14數(shù)據(jù)為 1 % 8 : 7,6,5。 %地址 8數(shù)據(jù)為 7，后面地址的數(shù)據(jù)依次為 5 % END 。 注意： ROM文件和初始化數(shù)據(jù)文件應(yīng)保存在同一個目錄中。 3. ROM文件的仿真驗證 將 64 8ROM的文件作為頂層設(shè)計文件，連接輸入引腳和輸出引腳，形成完整的電路圖。 編譯仿真后得到波形圖如圖所示，可以看到 ROM仿真結(jié)果與初始化數(shù)據(jù)文件中的內(nèi)容一致。 會用參數(shù)化模塊庫啦！ 層次化設(shè)計流程 何為層次化設(shè)計： 復(fù)雜系統(tǒng)描述經(jīng)常采用多層次的設(shè)計結(jié)構(gòu)。多層次的設(shè)計結(jié)構(gòu)指的是在一個設(shè)計項目中，頂層模塊調(diào)用底層模塊的結(jié)構(gòu)方式。 QuartusII支持層次化設(shè)計，設(shè)計者可以靈活進(jìn)入每層設(shè)計文件的編輯窗口，對文件進(jìn)行編輯。 層次化設(shè)計方式： 可以采用文本文件也可以采用原理圖文件進(jìn)行層次化設(shè)計，用硬件描述語言描述的文本文件如何對底層同類型的文本文件進(jìn)行調(diào)用，將在書中第 5章介紹。 本節(jié)主要介紹： 原理圖文件的層次化設(shè)計方法，在圖形編輯器中創(chuàng)建頂層原理圖設(shè)計文件（ .bdf），采用原理圖文件調(diào)用底層文件，底層設(shè)計文件可以是文本或原理圖文件。由于每個層次中的設(shè)計文件可以是不同格式的設(shè)計文件，也稱為混合設(shè)計法。 混合設(shè)計過程中應(yīng)注意的問題： （ 1）同一設(shè)計項目中，頂層設(shè)計文件和底層設(shè)計文件名稱不能重復(fù)； （ 2）頂層文件中調(diào)用的符號所代表的文件為底層設(shè)計文件； （ 3）頂層文件或符號文件不能自身遞歸調(diào)用； （ 4）頂層設(shè)計文件可以通過打包的方法降低為底層文件，供其它頂層文件調(diào)用； （ 5）同一設(shè)計項目中的各個設(shè)計文件都可以重新編譯、修改、保存或打包，打包后要及時在上層文件中更新并保存。 層次化設(shè)計舉例： 將前面設(shè)計完成的計數(shù)器模塊 myexam1和 ROM模塊 myrom1作為底層文件，在頂層實(shí)體文件中調(diào)用，進(jìn)行層次化設(shè)計形成一個新的原理圖文件 。 設(shè)計步驟： 打開項目 myexam建立頂層文件、連接底層模塊和符號、頂層文件的編譯和仿真、顯示層次化設(shè)計結(jié)構(gòu)。 1. 建立頂層文件 myexam 建立原理圖文件 ，設(shè)為頂層實(shí)體文件。在原理圖中調(diào)入設(shè)計好的子模塊： ROM模塊 myrom1和計數(shù)器模塊 myexam1。實(shí)現(xiàn)下述功能：隨著時鐘信號的加入，從低位地址到高位地址依次變化，自動讀取 ROM中預(yù)先存儲的數(shù)據(jù)。 2. 連接底層模塊和符號 將計數(shù)器模塊 myexam1的輸出與 ROM模塊 myrom1的地址端相連，兩個模塊的時鐘相連，連接輸入和輸出引腳，構(gòu)成完整的頂層原理圖文件 。 3. 頂層文件的編譯仿真 對原理圖文件 ，成功后，建立波形文件 ，進(jìn)行波形仿真，仿真后得到波形圖如圖所示。從圖中可以看到該文件實(shí)現(xiàn)了在時鐘信號 clk的控制下，自動按順序依次讀取 ROM中預(yù)先存儲的數(shù)據(jù)輸出 qout，且?guī)в袕?fù)位信號控制端 reset。 模擬信號顯示方式選擇： QuartusII支持模擬波形的顯示方式，這里希望輸出信號 qout以模擬信號的方式顯示，選中輸出信號 qout，單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的菜單項中選擇 Display Format/Analog Waveform… ，屏幕出現(xiàn)編輯輸入向量文件的對話框，如圖所示。 模擬信號顯示操作： 選擇模擬信號后再次仿真，在 ，選中輸出信號 qout，單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的菜單項中選擇 Display Format/Analog Waveform… ，屏幕出現(xiàn)輸出信號 qout模擬顯示方式的波形圖，如圖所示。 層次化設(shè)計舉例結(jié)論： 圖中可以看出， 弦波信號發(fā)生器。如果將 8位數(shù)模轉(zhuǎn)換器 DAC相連，就可產(chǎn)生正弦波信號輸出。如果修改 ROM的數(shù)據(jù)文件 ，就可以獲得所需要的其它輸出波形。 4. 層次顯示 對頂層原理圖文件進(jìn)行編譯成功后，在 QuartusII的項目導(dǎo)航窗口 Project Navigation下，顯示出整個項目中各模塊之間的設(shè)計層次，如圖所示。項目 myexam頂層電路調(diào)用兩個底層模塊，層次樹中的每個文件都可以通過雙擊文件名打開，并送到前臺顯示。 選擇菜單 Project\Set as TopLevel Entity命令可以將當(dāng)前打開的文件設(shè)置為頂層設(shè)計文件，對其進(jìn)行修改并重新編譯。 學(xué)習(xí)層次化設(shè)計很有用呀！