100820420EDA第一次實驗報告

湖南大學(xué)通信工程PAGEPAGE10EDA實驗報告題目：軟硬件平臺的使用學(xué)院：信息科學(xué)與工程學(xué)院姓名：學(xué)號：專業(yè)班級：通信四班實驗一軟硬件平臺的使用實驗設(shè)備：PC機(jī)一臺自制數(shù)字系統(tǒng)實驗箱QuartusⅡ配套軟件實驗內(nèi)容：利用QuartusⅡ完成兩位數(shù)碼管顯示電路的邏輯設(shè)計，通過波形仿真及件實驗箱驗證設(shè)計，并記錄結(jié)果，完成報告。實驗過程：（以模4計數(shù)器為例）1.創(chuàng)建工程文件（1）指定文件名選擇File—>NewProjectWizard，打開向?qū)?，新建工程所在路徑，工程名稱和頂層實體名稱(工程文件名與頂層實體名一致)，再單擊Next按鈕。添加源文件和用戶庫在新建工程向?qū)е刑砑庸こ趟柙O(shè)計源文件及設(shè)置用戶庫，再單擊Next按鈕。選擇目標(biāo)器件在Family下拉列表中選擇Flex10K，在Targetdevice中選擇Specificdeviceselectedin“Availabledevices”list單選按鈕，確定器件型號為EPF10K20T1144-4或EPF10K20TC144-3，再單擊Next按鈕。選擇第三方EDA工具選擇默認(rèn)，單擊Next按鈕。工程信息確認(rèn)設(shè)計輸入創(chuàng)建設(shè)計文件在Quartus2主界面中選擇File—>New命令，在淡出的對話框中選擇BlockDiagram/SchematicFile項并單擊OK按鈕。元件放置在圖形編輯器的空白處雙擊，在Libraries列表中選擇Others-Maxplus2-74161,或在Name框中直接輸入所需器件，并拖動元件放置在適合位置。元件命名及連接右擊，選擇Properties,在name欄中輸入元件或?qū)Ь€名，粗線表單向總線Name[m..n],與總線連的支線Name[m],Name[m-1],,Name[n+1],Name[n]?？偩€q[1..0],支線q[1]，支線q[0]。保存文件編譯選擇Processing-ComplierTool，單擊Start,執(zhí)行全編譯。仿真功能驗證建立波形文件選擇菜單File-New，在彈出的新建文件對話框中選擇VectorWaveformFile，并單擊OK按鈕。添加節(jié)點選擇Edit-Insert-InsertNodeorBus命令，在所彈出的對話框中單擊NodeFinder按鈕。再在彈出的窗口中的Filter下拉列表中選擇Pins:all，其他默認(rèn)，單擊List按鈕，NodeFound列表中顯示所有節(jié)點，然后雙擊節(jié)點名將節(jié)點添加到右側(cè)SelectedNodes中，單擊OK按鈕，在返回到InsertNodeorBus對話框。在Radix下拉列表中選擇Binary，單擊OK，返回波形編譯窗口查看選定輸入輸出節(jié)點狀況。參數(shù)設(shè)置設(shè)置EndTime結(jié)束時間和GridSize網(wǎng)格大?。哼x擇菜單Edit-EndTime命令，彈出結(jié)束時間對話框，在Time文本框中更改仿真結(jié)束時間為2us，其他不變；選擇菜單Edit-GridSize，彈出網(wǎng)格大小設(shè)置框，Period文本框中設(shè)置為100ns。輸入信號激勵在圖中選中節(jié)點clk，使其變成藍(lán)色高亮狀態(tài)，然后選擇左側(cè)波形編輯工具欄中的按鈕，彈出時鐘設(shè)置對話框。設(shè)置時鐘信號的周期100ns、相位偏移0ns和占空比50%，單擊OK按鈕，返回波形編輯窗口選擇菜單View->Zoomout命令縮小波形顯示。（5）保存波形文件。選擇菜單File->Save命令，彈出Saveas對話框，保存為counter4.vwf，并選中Addfiletocurrentproject項。單擊“保存”按鈕，完成文件的保存。（6）仿真。a.功能仿真選擇菜單Processing->GenerateFunctionalSimulationNetlist命令，產(chǎn)生功能仿真網(wǎng)表。選擇菜單Assignments->Settings命令，彈出工程設(shè)置對話框，單擊SimulatorSettings選項，在右側(cè)的Simulationmode下拉列表中選擇Functional項，并指定Simulationinput波形激勵文件counter4.vwf，單擊OK按鈕完成設(shè)置。選擇菜單Processing->StartSimulation命令，啟動功能仿真，仿真結(jié)束依據(jù)新的Simulationreport窗口查看結(jié)果，可以看出邏輯關(guān)系正確，功能仿真沒有延時。⒉時序仿真選擇菜單Assignments->Settings命令，彈出仿真設(shè)置對話框，單擊SimulatorSettings選項后，在右側(cè)的Simulationmode下拉列表中選擇Timing，其他按默認(rèn)設(shè)置，單擊OK按鈕完成設(shè)置。參照下一節(jié)完成目標(biāo)器件及管腳分配。選擇菜單Processing->CompilerTool命令，單擊Start按鈕，執(zhí)行全編譯。選擇菜單Processing->StartSimulation命令，啟動仿真器，出現(xiàn)時序仿真結(jié)果。5.目標(biāo)器件選擇及管腳分配目標(biāo)器件在創(chuàng)建工程時已選擇完畢，如需修改可以選擇菜單Assignments->Devices命令，彈出Device設(shè)置對話框修改Devicefamily與Availabledevices選項。選擇菜單Assignments->Pins或Assignments->PinPlanner命令，彈出的窗口包括器件封裝試圖，以不同顏色和符號表示不同類型的管腳，并以其他符號符號表示I/O塊。選中第一行（clk行）為藍(lán)色高亮狀態(tài)，雙擊Location列的空白格，彈出管腳列表下拉選擇合適的管腳資源。依據(jù)實驗板上輸入輸出資源將該時鐘信號clk鎖定到目標(biāo)管腳P122。同理鎖定其它輸出信號q[1]、q[0]兩個發(fā)光二極管上。選擇菜單Processing->CompilerTool命令，單擊Start按鈕，執(zhí)行全編譯，更新.sof下載文件。6.編程下載及硬件測試芯片的配置信息可由配置程序植入，且掉電便丟失。用戶需要每次系統(tǒng)上電后重新配置。DDA-I型實驗箱以及DDA-I便攜型實驗板使用的FLEX系列，下面對其進(jìn)行配置。（1）將下載電纜線與PC并口或USB接口（DDA-I型便攜式實驗板）連接，打開試驗平臺電源開關(guān)。選擇Tools->Programmer命令，進(jìn)入下載窗口。（2）單擊HarewareSetup按鈕，彈出電纜配置對話框。（3）單擊Addhardware按鈕，彈出對黃狂。在Hardwaretype下拉列表中選擇BypeBlasterMVorBypeBlaster2項，Port為LPT1。（4）單擊OK按鈕，返回對話框，確認(rèn)設(shè)置后單擊close按鈕，完成電纜配置。（5）下載配置如圖所示，然后單擊Start按鈕，Progress欄中出現(xiàn)100%，下載成功。2.3選1多路選擇器編寫VHDL代碼進(jìn)行設(shè)計：保存文件，分析綜合后進(jìn)行管腳分配。3.2-3譯碼器電路圖：數(shù)碼管掃描顯示電路（1）將設(shè)計源文件counter4.bdf,m