LPM函数知识和运用LPM函数设计逻辑电路

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LPM函数知识和运用LPM函数设计逻辑电路

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2.1 MCS-51单片机的内部结构
3)数据地址指针DPTR 数据地址指针DPTR是一个16位的专用地址指针寄存器，
它由DPH和DPL这两个特殊功能寄存器组成。DPH是DPTR 的高8位，DPL是DPTR的低8位，其组成如下:
DPTR用于存放16位地址，可对外部数据存储器RAM64KB (0000H~0FFFFH)地址空间寻址。
本章以二十一位加法器为项目，比较原理图输入法、VHDL程序设计法和应用宏功能lpm_add_sub模块设计法的各自特点;同时还将进一步扩展介绍其他常用的宏功能模块，并以相应例子进行讲解。
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§5.2 完成工作任务的引导
一、资讯
为完成二十一位加法器的设计，需先了解加法器的相关知识。 • 1.半加器
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§5.3 相关技术基本知识与基本技能
IP包括基本宏功能(Megafunction/PLM )和 MegaCore两种，在Altera的开发工具QuartusⅡ中，有一些内带的基本宏功能可供设计者使用。本节将主要介绍这些基本宏函数功能。
一、 LPM函数的基本概念和分类
1.基本概念 LPM是参数可设模块库的英文缩写(Libraay of Parameterized Modules )，这些可以以图形或硬件描述语言形式方便调用的宏模块，使得基于EDA技术的电子设计的效率和可靠性有了很大的提高。设计者可以根据实际电路的设计需要，选择LPM库中合适模块，并为其设定适当的参数，就能满足自已的设计需要，在
实现两个数的加法，考虑当前位向高位进位但不考虑低位进位的加法器称为半加器。在数字系统中，对被加数、加数及和的描述通常采用二进制。在用EDA技术实现时常采用原理图输入方式或硬件描述语言方式实现。 • 2.全加器

LPM_VHDL1EDA课件

2016/3/29
LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; LIBRARY LPM; USE LPM.LPM_COMPONENTS.ALL; LIBRARY WORK; USE WORK.RAM_CONSTANTS.ALL; ENTITY RAM256X8 IS PORT( DATA: IN STD_LOGIC_VECTOR (DATA_WIDTH-1 DOWNTO 0); ADDRESS: IN STD_LOGIC_VECTOR (ADDR_WIDTH-1 DOWNTO 0); WE, INCLOCK, OUTCLOCK: IN STD_LOGIC; Q: OUT STD_LOGIC_VECTOR (DATA_WIDTH - 1 DOWNTO 0)); END RAM256X8;
2016/3/29
2016/3/29
What is LPM
LPM(Library Parameterized Module。1993年4月，LPM作为电子没计交换格式 (EDIF)的附属标准，纳入了电子工业协会(EIA)的临时标准。 LPM的主要目的就是使设计在不牺牲硅片性能的前提下，达到结构上的独立性。
Use LPM in the Graphic design
I know how to use the LPM within the Graphic Design Entry, but how about VHDL design Entry
2016/3/29
How to use the LPM for my VHDL Design
使用LPM功能单元极大地简化了设计输入。LPM函数与任何文本或图形设计输入工具都是兼容的，可以在GDF设计文件和HDL设计文件：中任意调用LPM库元件。当编译器分析整个逻辑电路时，它会自动利用已有的宏功能逻辑(Megafunction Logic)删除多余的门和触发器，以确保最优的设计效率。

利用LPM元件实现逻辑设计.

●利用LPM元件实现利用LPM元件定制实现一个两个二位数比较的电路(六种情况：＞、＜、=、＞=、＜=、＜＞) 1．建立工程文件工程文件的建立与 2.1节中介绍的实例中建工程的方法类似，新建工程所在的文件夹名称为lpm_bijiao、工程名称为lpm_lpm_bijiao、顶层实体名称为lpm_bijiao，选择目标器件为EPF10K20TC144-3。

2．定制LPM宏模块⑴打开Mega Wizard Plug-in Manager对话框在quartusII主窗口中选择Tools→Mega Wizard Plug-in Manager，或者在图形编辑窗口中的空白处双击鼠标左键，在弹出的对话框中选择Mega Wizard Plug-in Manager，弹出如图2.2.6所示的对话框。

图2.2.6 Mega Wizard Plug-in Manager对话框⑵定制一个新的宏功能模块在图2.2.6的对话框中选择操作模式，选择Create a new custom megafunction variation，定制一个新的宏功能模块，按Next按钮，进入如图2.2.7所示的宏功能选择窗口。

①在图2.2.7中，左侧列出了可选择的LPM宏功能模块的类型，含Altera SOPC Builder、算数运算类、通信类、DSP类、基本门级类、I/O类、接口类、JTAG扩展类、存储编译器类、存储类等。

本实例选择：Installed Plug_Ins→Arithmetic→LPM_COMPARE。

右上方的目标器件选择框中显示在建立工程文件时已选择好的目标器件。

右侧中间部分为选择编程硬件语言的类型和输入生成的文件名lpm_compare2，其他取默认值，单击Next按钮，进入如图2.2.8所示的LPM_COMPARE端口参数设置对话框。

图2.2.7 宏功能模块选择窗口图2.2.8 LPM_COMPARE端口参数设置对话框1②在图2.2.8中，将数据宽度设置由默认的8位改为2位，选择所需要的输出端口（比较电路的六种情况＞、＜、=、＞=、＜=、＜＞），完成参数设置，按Next按钮，进入如图2.2.9、2.2.10所示的对话框。

LPM的使用

七段码显示 a b c d e f g 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1
. . .
提高电路设计效率的常用方法
• 对ROM储存内容进行初始化的文件格式是： Hexademial(Intel-Formal)File(.hex)
提高电路设计效率的常用方法
（4）给电路加上相应的输入模块input和输出模块output，并给出相应的名字，构建完整的电路。
（5）如果未对ROM进行初始化，则电路编译之后，在message窗口有如下信息： Critical Warning: Can‘t find Memory Initialization File or Hexadecimal (IntelFormat) File …/seg7/rom.mif -- setting all initial values to 0
或 Altera Memory Initialize File(.mif)
提高电路设计效率的常用方法
（2）以.bdf方式（图形化设计方式）打开一个新的设计，并将该设计文件命名为 seg7.bdf，然后把新文件设定在当前 project下。
（3）从megafunctions中选择器件lpm_rom 宏单元，并放在设计文件中，同时设置其各项接口信息与参数。
提高电路设计效率的常用方法
以七段数码管显示为例说明LPM的应用：
• （1）确定译码关系表显示译码关系表
字符二进制表示 a3 a2 a1 a0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1
. . . . . .
提高电路设计效率的常用方法
使用LPM宏单元库

第6章宏模块和LPM函数的应用(CPU)

第6章宏模块和LPM函数的应用
固核（Firm Core）
固核比软核有更大的设计深度，己完成了门级综合、时序仿真并经过硬件验证，以门级网表的形式提交使用。只要用户提供相同的单元库时序参数，一般就可以正确完成物理设计。
固核的缺点是它与实现工艺的相关性和网表的难读性。前者限制了固核的使用范围，后者则使得布局布线后发生的时序问题难以排除。
LPM模块的使用
FPGA-CPLD原理及应用
第6章宏模块和LPM函数的应用
知识要点
LPM功能模块 LPM: library of Parameterized Modules
参数化的模块库，其模块使用参数和端口信号进行描述，通过设置参数和端口信号，可以实现不同的功能。其模块可称之为参数化模块或者LPM模块或者LPM宏功能块。
(3) 使用端口和参数定义生成宏功能模块
计数器乘法器 RAM 加法/减法器乘-累加器和乘-加法器移位寄存器
FPGA-CPLD原理及应用
第6章宏模块和LPM函数的应用
6.2 LPM模块应用实例
使用LPM_COUNTER模块实现数控分频器各端口信号的意义和设置参数的设置分频比
软核为后续设计留有比较大的空间，使用者可以通过修改源码，完成更具新意的结构设计，生成具有自主版权的新软核。由于软核的载体HDL与实现工艺无关，使用者要负责从描述到版图转换的全过程，模块的可预测性低，设计风险大，使用者在后续设计中仍有发生差错的可能，这是软核最主要的缺点。
FPGA-CPLD原理及应用
模块设置参数：设置大小；端口信号设置：设置使用哪些端口信号和信号属性等，其中输入端口信号有缺省值，也可以自己设置。

LPM电路设计

备注：（1）、按照要求独立完成实验项目内容，报告中要有设计工具生成的电路图、波形图、仿真结果等原始截图。

（2）、实验结束后，把包含本实验项目数据资料、电子实验报告的个人文件夹上传至指定的ftp目录下(homework_upload/EDA实验)，并由实验室刻盘留档。

ftp:59.74.50.66 账号：microele 密码：ele1507
实验六LPM电路设计
一、实验目的：
1、初步掌握使用Quartus II环境下的LPM设计方法（参数可配置宏块）。

2、进一步熟悉FPGA项目工程开发步骤。

3、学会使用数码管模块，熟悉数码管扫描显示的原理
二、实验内容和步骤：
1、参照FPGA综合设计实例_2和FPGA设计入门课件，
（1）LPM实现四位全加运算；
（2）要求—LED显示计算结果；
（3）数码管显示输入、输出结果；
Top level module SM_adder_4bit
v v 2、报告自己在Quartus II 下输入的完整电路图；
3、编制并报告的自己的引脚分配文件（.Csv文件）
4、再综合设计，并完成芯片下载进行电路验证。

5、上传实验报告，结束实验！。

EDA技术及应用第3章-LPM

把鼠标移到元件引脚附近，则鼠标光标自动由箭头变为十字，按住鼠标右键拖动，即可画出连线。
（3）保存文件
要保存文件，选择 File\Save As 选项，弹出 Save As 对话框。如图所示。
(4). 电路仿真
（1）MAX PLUS /Compiler 编译电路图（2）MAX PLUS / Waver form-editer 编译波形图（3）选择 Enter Node from SNF 选项并按鼠标左键确认，出现如图所示对话框
第三章[2]
第3章 LPM兆功能块使用方法
LPM兆功能块使用方法 1》常用LPM兆功能块 P64--65 1)常用LPM兆功能块 LPM_AND ; LPM_OR ; 2)常用LPM兆功能块 LPM_MUX ; LPM_COUNTER 3)常用LPM兆功能块 LPM_ADD_SUB; 4)常用LPM兆功能块
LPM_FF; LPM_LATCH; LPM_SHIFTREG;
LPM兆功能块使用方法 1)常用LPM兆功能块 LPM_AND ;
LPM兆功能块使用方法 1)常用LPM兆功能块 LPM_OR ;
LPM兆功能块使用方法 2)常用LPM兆功能块 LPM_MUX ;
LPM兆功能块使用方法 2)常用LPM兆功能块 LPM_COUNTER
3）பைடு நூலகம்成60分频器
1)使用LPM兆功能块做6分频器
1)使用LPM兆功能块做6分频器
2)使用LPM兆功能块做10分频器
2)使用LPM兆功能块做10分频器
3）合成60分频器
3）合成60分频器
波形输入法：
１》
XXX . WDF
波形输入法：１》
波形输入法：１》
【1】原理图设计方法（1）创建一个新文件

第7章 LPM参数化宏模块应用

EDA技术与VHDL EDA技术与VHDL 技术与
第7章
LPM参数化宏模块应用 LPM参数化宏模块应用
7.1 宏功能模块概述
Altera提供的宏功能模块与提供的宏功能模块与LPM函数有：类型类型类型类型描述描述函数有：提供的宏功能模块与函数有类型类型类型类型描述描述描述描述 • 算术组件：包括累加器、加法器、乘法器和算术组件：包括累加器、加法器、乘法器和LPM算术函数；算术函数；算术函数门电路： • 门电路：包括多路复用器和LPM门函数。门函数。包括多路复用器和门函数组件：包括时钟数据恢复(CDR)、锁相环 • I/O组件：包括时钟数据恢复组件、锁相环(PLL)、双数据速、接收器和发送器、率(DDR)、千兆位收发器块、千兆位收发器块(GXB)、LVDS接收器和发送器、PLL重新、接收器和发送器重新配置和远程更新宏功能模块。配置和远程更新宏功能模块。存储器编译器：包括FIFO Partitioner、RAM和ROM宏功能模块。宏功能模块。 • 存储器编译器：包括、和宏功能模块存储组件： • 存储组件：包括存储器、移位寄存器宏模块和存储器函数。包括存储器、移位寄存器宏模块和LPM存储器函数。存储器函数
LPM模块应用实例 7.2 LPM模块应用实例
7.2.2 定制定制LPM_ROM初始化数据文件初始化数据文件
2．建立.hex格式文件．建立格式文件
将波形数据填入mif文件表中图7-2 将波形数据填入文件表中
7.2.2 定制定制LPM_ROM初始化数据文件初始化数据文件
2．建立.hex格式文件．建立格式文件
以下列出了MegaWizard Plug-In Manager为用户生成的每个自定义宏功能模块以下列出了为用户生成的每个自定义宏功能模块变量而生成的文件。变量而生成的文件。输出文件>.bsf ： Block Editor中使用的宏功能模块的符号（元件）。中使用的宏功能模块的符号（ • <输出文件输出文件中使用的宏功能模块的符号元件）。输出文件>.cmp ：组件申明文件。组件申明文件。 • <输出文件输出文件输出文件>.inc ：宏功能模块包装文件中模块的宏功能模块包装文件中模块的AHDL包含文件。包含文件。 • <输出文件输出文件包含文件输出文件>.tdf ：要在要在AHDL设计中实例化的宏功能模块包装文件。设计中实例化的宏功能模块包装文件。 • <输出文件输出文件设计中实例化的宏功能模块包装文件输出文件>.vhd ：要在要在VHDL设计中实例化的宏功能模块包装文件。设计中实例化的宏功能模块包装文件。 • <输出文件输出文件设计中实例化的宏功能模块包装文件输出文件>.v ：要在要在VerilogHDL设计中实例化的宏功能模块包装文件。设计中实例化的宏功能模块包装文件。 • <输出文件输出文件设计中实例化的宏功能模块包装文件输出文件>_bb.v ：VerilogHDL设计所用宏功能模块包装文件中模块的空体或 • <输出文件输出文件设计所用宏功能模块包装文件中模块的空体或 black-box申明，用于在使用申明，综合工具时指定端口方向。申明用于在使用EDA 综合工具时指定端口方向。输出文件>_inst.tdf ：宏功能模块包装文件中子设计的宏功能模块包装文件中子设计的AHDL例化示例。例化示例。 • <输出文件输出文件例化示例输出文件>_inst.vhd ：宏功能模块包装文件中实体的宏功能模块包装文件中实体的VHDL例化示例。例化示例。 • <输出文件输出文件例化示例输出文件>_inst.v ：宏功能模块包装文件中模块的宏功能模块包装文件中模块的VerilogHDL例化示例。例化示例。 • <输出文件输出文件例化示例

第7章 LPM宏模块的应用

E D A 技术与应用
通过Quartus II设置DSP模块构建：Assignments→Setting，在左栏选择Analysis&Synthesis Settings项，在对话框中按More Settings按钮，在弹出的对话框中选择DSP Block Balancing项的DSP blocks。
（2）文件直接编辑法：
使用Quartus II以外的编辑器设计.mif文件
E D A 技术与应用
例7-5：编辑器设计.mif文件
DEPTH=128; ：数据深度，即存储的数据个数 WIDTH=8; ：输出数据宽度 ADDRESS_RADIX=HEX;：地址数据类型，HEX表示选择十六进制数据类型 DATA_RADIX=HEX;：存储数据类型，HEX表示选择十六进制数据类型 CONTENT ：此为关键词 BEGIN ：此为关键词 0000 : 0080; 0001 : 0086; 0002 : 008C; …（数据略去） 007E : 0073; 007F : 0079; END;
1. .mif格式文件
E D A 技术 mif数据表格中键入数据。表格中的数据格式可通过右击窗口边缘的地址数据所弹出的窗口中选择。
表中任一数据对应的地址为左列数与顶行数之和。
完成数据输入后，选择 File→Save As，保存此数据文件，如取名为data7X8.mif。
E D A 技术与应用
例化语句中，未设定的端口必须接上特定的电平。
计数器模块lpm_counter是一个可设定参数的封闭模块，只能通过参数传递说明语句defparam将用户设定的参数通过文件CNT4B.v传递进lpm_counter中。

参数可设置宏功能模块lpm的应用ppt课件

end component;
begin
u1:rom0 port map (clock=>clk,address(7 downto 4)=>b,address(3 downto 0)=>a,q=>q);
end;
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
二、利用lpm-rom设计一个乘法器
波形仿真
➢ 新建波形文件→调入节点端口→设置仿真激励（过程同全加器波形仿真）设置时钟信号
分离窗口选择工具
全屏查找未初始化设置低电平0 高阻态弱逻辑0 无关数据总线设置
文字编辑移动工具
未定义信号设置高电平1
弱未知弱逻辑1
反转时钟设置随机值
二、利用lpm-rom设计一个乘法器
设置存储单元数目与数据宽度
存储单元数目数据位宽
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
二、利用lpm-rom设计一个乘法器
3、实验步骤
配置乘法表数据文件 File→New→Memory Files→Memory Initialization File （或者Hexadecimal Intel Format File）
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
二、利用lpm-rom设计一个乘法器
定制lpm_rom元件 Tools→MegaWizard Plug-In Manager

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注意，在该对话框的左下角有3个选项，一般Repeat-insert mode(重复插入模式)和 Insert symbol as block(以模块方式插入符号)这两个选项都默认为不选，但是第二个选项Lanch MegaWizard Plug-In(宏向导的插件竹理)默认为选择，但在此我们并不想打开Lanch MegaWizard Plug-In选项，因此，把该选项中的勾去掉，如图5-8所示。
【例5.1]设计一带有低位进位输入端和高位进位输出二十一位二进制加法器，其主要参数如下:
①完成两个二十一位的二进制数的相加; ②有低位进位输入端; ③有高位进位输出端。 (1)实现方法一:应用原理图方法设计
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§5.3 相关技术基础知识与基本技能
此处结合第3章的相关知识，利用第3章八位加法器，连接成所需要的二十一位加法器，其原理图如图5-4所示。
实现两个数的加法，考虑当前位向高位进位但不考虑低位进位的加法器称为半加器。在数字系统中，对被加数、加数及和的描述通常采用二进制。在用EDA技术实现时常采用原理图输入方式或硬件描述语言方式实现。 • 2.全加器
考虑低位进位的加法器称为全加器，其可以看做是在半加器的基础上增加一低位进位的输入端。在用EDA技术实现时，可采用原理图方式或硬件描述语言方式实现。
①完成两个二十一位的二进制数的相加; ②有低位进位输入端; ③有高位进位输出端; ④能结合实际应用要求扩展时钟输入端，加、减控制端等。
二、项目的背景
加法器是最基本、最常见的组合逻辑器件。在日常应用中，可用它来实现加法、乘法等运算的设计。可用的加法器有半加器、全加
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§5.1 工作任务的陈述与背景
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§5.3 相关技术基础知识与基本技能
• Existing ports框内各项意义如下: Name: 所选引脚的名称; Alias: 别名; Inversion: 反转; Status: 状态; Direction: 引脚方向; Hide Alias: 隐藏别名。当我们每选择一个引脚，应根据需要设定Status(是否使用)和
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§5.2 完成工作任务的引导
• 3.加法器加法器是实现多位二进制数据相加的组合逻辑器件。一般实现两
个多位二进制数据的相加，并能根据需要设置使能端、时钟输入端等。 • 4.三十二位加法器
实现两个二十一位二进制数的相加，即完成加数与被加数均最大为4294967296的两个数的加法，并将相加后的结果和向更高位的进位表示出来。同时能根据设计者的实际情况，添加上异步清零控制端、时钟输入端等，并能实现减法运算。
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§5.3 相关技术基本知识与基本技能
IP包括基本宏功能(Megafunction/PLM )和 MegaCore两种，在Altera的开发工具QuartusⅡ中，有一些内带的基本宏功能可供设计者使用。本节将主要介绍这些基本宏函数功能。
一、 LPM函数的基本概念和分类
1.基本概念 LPM是参数可设模块库的英文缩写(Libraay of Parameterized Modules )，这些可以以图形或硬件描述语言形式方便调用的宏模块，使得基于EDA技术的电子设计的效率和可靠性有了很大的提高。设计者可以根据实际电路的设计需要，选择LPM库中合适模块，并为其设定适当的参数，就能满足自已的设计需要，在
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§5.3 相关技术基础知识与基本技能
• Port框中各项内容意义如下: Name: 所选择引脚名称; Status: 当前引脚所用状态，指是否使用; Type: 引脚类型; Alias: 别名; Inversion: 反转，指引脚的有效电平是否是为默认电平的反转，选None是否，选All为所有都反转，选Pattern则为指定式样。
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§5.3 相关技术基础知识与基本技能
将lpm_add_sub宏函数的图形符号放到图形编辑区中合适的位置，注意该图形符号由两部分组成:基本电路图形和参数化框，如图 5-9所示。
参数化框中各元件参数意义见表5-2。双击参数化框，在弹出如图5-10所示界面中选择需要引脚，并根据需要设定每一参数值。其中，general框的内容如图5-11所示。框中Symbol name 为符号的名称; Instance name为举例名称。 Port框的内容如图5-12所示。
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§5.2 完成工作任务的引导
二、计划
为更好地进行设计比较，我们将分别讨论二种实现方法，分别是应用原理图方法、应用VHDL语言方法设计和应用LPM函数方法设计。
1.应用原理图方法设计在这种设计方法下，在对半加器、全加器及加法器的原理有一定了解后，根据半加器或全加器的逻辑电路生成半加器或全加器，将其创立元件符号后再组合生成所需位数的加法器。在本书第3章中已详细介绍如何用原理图输入法设计八位二进制加法器，本章将在此基础上，将被加数与加数的八位扩展为二十一位。其设计示意图如图5-1所示。
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§5.2 完成工作任务的引导
2.应用VHDL语言方法设计在这种设计方法下，常见实现方法有两种:
• 一是与原理图方法设计类似，先用VHDL语言设计出半加器或全加器，再运用元件例化语句完成相应多位加法器的设计; • 二是利用VHDL语言中的“+”操作运算符，直接进行编程。设计原理如图5-2所示。由于篇幅限制，本章在第4章基础上，将八位扩展为二十一位。 3.应用LPM函数方法设计
三、决策
综合比较二种设计方案，发现二种方案存在各自特点: 1.应用原理图方法设计在数字电路知识的基础上结合QuartusⅡ软件的基本知识便可得到相应的电路图并能实现其功能，其相对要求较低，容易理解和掌握。但当设计或系统较大时，电路复杂，容易出错。
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§5.2 完成工作任务的引导
2.应用VHDL语言方法设计击掌握VHDL语言相关语法知识，程序较为简单，符合思维
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§5.3 相关技术基础知识与基本技能
每选择一个参数，要根据需要设定Setting条目，其设定例子如图5-13所示。
下面将详细描述如何使用其来实现三十二位加法器。
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§5.3 相关技术基础知识与基本技能
新建立一个图形文件，打开图形编辑器，在空白处双击，在弹出的symbol(符号)对话框中打开C:/altera/quar tus60 /libraries/文件夹下的megafunctions库中的arithmetic子库，选择lpm-add-sub宏函数，如图5-7所示。
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§5.3 相关技术基础知识与基本技能
自已的项目中十分方便地调用优秀电子工程技术人员的硬件设计成果。 LPM中功能模块的内容丰富，作为EDIF标准的一部分，LPM形式
得到了EDA工具的良好支持。QuartusⅡ中提供的LPM中有多种实用的功能模块，如LPM_ROM , LPM_FF等。每个模块的功能、参数定义、使用方法、硬件描述语言模块参数设置及调用方法都可以在 QuartusⅡ中的Help中查阅到。 2. LPM函数的分类
逻辑。但相对要求较高，目生成实际电路较复杂，容易占用较大资源，引起资源浪费。 3.应用LPM函数方法设计
需要掌握LPM函数相关知识，运用较为简单，相对要求较低，目是在软件自带库中定制需要逻辑，可选择面广。同时，该函数是优秀电子工程技术人员的硬件设计成果，其实际生成电路较简单，资源占用较少。
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Inversion(反转)各项的内容。
上一技能
其中，Name下的组件输入/输出端口表见表5-3。 • Parameters选项中各项内容意义如下:
Name: 所选择参数的名称; Setting: 设定; Description: 描述。 • Existing parametersettings(已存在的参数设定)框内各项内容意义如下: Name: 所选择参数的名称; Value: 取值; Description: 描述。
器、串行进位加法器、超前进位加法器等。常见的集成加法器有 74LS283, 74LS385等。
在运用EDA工具来设计数字系统时，加法器是最常见的组合逻辑器件的设计。在以往设计中，往往采用原理图方法或VHDL语言设计方法来获得相应的逻辑。采用原理图方法，须设计人员对加法器的原理有较深入的了解，一旦加法器的输入位数增大，将会导致所用基本逻辑器件增加、电路复杂等缺点; 而采用VHDL硬件描述语言实现设计，若采用从全加器到多位加法器描述，存在程序较复杂、占用硬件资源大、实际生成电路复杂等缺点。因此对较大数值数据进行相加时，若采用传统的设计方式，则存在较大的资源浪费。
对其进行编译后，观察编译报告(见图5-5)，发现在这种方式下所需的总逻辑单元为72。请注意这个数值，因为在方法二中将比较两种方式下占用逻辑资源的不同。
其功能仿真图如图5-6所示。 (2)实现方法一:利用LPM函数实现
此处利用lpm-add-sub(参数化加/减法器)函数。该函数能实现1~64位二进制数的加/减操作，并可根据设计要求选择时钟、异步清零端等。
§5.2 完成工作任务的引导
四、实施
本章将采用二种方法对比设计，具体的设计方法和流程请参见 5.3节。
五、检查
我们将用Quartus Ⅱ软件的仿真工具进行仿真，并结合硬件情况，将设计稍做改动，在硬件上进行测试。
六、评估
通过本次设计，可比较常用逻辑电路的几种设计方法的优缺点，为更为复杂的设计打下基础。
•
原理图输入法中LPM函数的应用
•
VHDL程序设计中LPM函数的应用
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第5章应用LPM函数方法设计三十二位二进制加法器
§5.1 工作任务的陈述与背景 §5.2 完成工作任务的引导 §5.3 相关技术基本知识与基本技能 §5.3 本章小结

LPM函数知识和运用LPM函数设计逻辑电路

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