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第04章VHDL设计课件

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EDA技术与VHDL
第4章Quartus II 使用方法Qiartus
KONXIN
4.1 QuartusII设计流程
1．创建工程准备工作
图4-2 选择编辑文件的语言类型，键入源程序并存盘
Wuhan Textile University 4．全程编译
图4-8 全程编译后出现报错信息
4.1 QuartusII设计流程4.1.2 创建工程
图4-13 向波形编辑器拖入信号节点
4.1 QuartusII设计流程5．时序仿真
图4-15 设置好的激励波形图
4.1 QuartusII设计流程5．时序仿真
图4-17 选择仿真控制
4.1 QuartusII设计流程5．时序仿真
图4-18 仿真波形输出
4.1 QuartusII设计流程5．时序仿真
图4-19 选择全时域显示
4.1 QuartusII设计流程6．观察RTL电路
7．引脚锁定和下载
图4-20 Assignment Editor编辑器
4.1 QuartusII设计流程8．编程下载
图4-23 选择编程下载文件
4.1 QuartusII设计流程9．AS模式编程
图4-26 ByteBlaster II接口AS模式编程窗口
4.1 QuartusII设计流程10．JTAG间接模式编程
图4-28 选定SOF文件后，选择文件压缩
4.1 QuartusII设计流程
10．JTAG间接模式编程
图4-29 用JTAG模式对配置器件EPCS1进行间接编程
4.2 嵌入式逻辑分析仪1．打开SignalTap II编辑窗
图4-30 SignalTap II编辑窗
4.2 嵌入式逻辑分析仪
2．调入待测信号
3．SignalTap II参数设置
图4-31 SignalTap II编辑窗
4.2 嵌入式逻辑分析仪
4．文件存盘
5．编译下载
6．启动SignalTap II进行采样与分析
图4-32下载cnt10.sof并准备启动SignalTap II
4.2 嵌入式逻辑分析仪
6．启动SignalTap II进行采样与分析
图4-33 SignalTap II数据窗设置后的信号波形
4.3 编辑SignalTapII的触发信号
图4-34 选择高级触发条件
4.3 编辑SignalTapII的触发信号
图4-35 进入“触发条件函数编辑”窗口
4.3 编辑SignalTapII的触发信号
图4-36 编辑触发函数
4.4 LPM_ROM宏模块应用
4.4.1 工作原理
图4-37 正弦信号发生器结构框图
2．建立.hex格式文件
4.4 LPM_ROM宏模块应用
图4-39 ASM格式建hex文件
4.4 LPM_ROM宏模块应用
4.4.2 定制初始化数据文件
2．建立.hex格式文件
图4-40 sdata.hex文件的放置路径
4.4 LPM_ROM宏模块应用4.4.3 定制LPM_ROM元件
图4-42 LPM宏功能块设定
4.4 LPM_ROM宏模块应用4.4.3 定制LPM_ROM元件
4.4 LPM_ROM宏模块应用4.4.3 定制LPM_ROM元件
图4-44 选择地址锁存信号inclock
4.4 LPM_ROM宏模块应用4.4.3 定制LPM_ROM元件
图4-46 LPM_ROM设计完成。

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第四章VHDL设计初步PPT课件

第四章VHDL设计初步PPT课件


第4页
第四章 VHDL设计初步
LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
程序包
设计一个2选1 多路通道
ENTITY mux21 IS PORT(a,b,s: IN BIT; q: OUT BIT );
END mux21;
实体
ARCHITECTURE connect OF mux21 IS
第 10 页
第四章 VHDL设计初步
VHDL结构要点
2、Arcthitecture（结构描体）述器件内部逻辑
格式：
功能或电路结构。
Arcthitecture 结构体名 of 实体名 is
[说明语句] 内部信号、常数、元件、数据类 型、函数等的定义
begin [功能描述语句]
并行语句或顺序语 句或它们的混合。
END EALRSCEHITbE; CT条UR件E o判ne;断表达式
第 14 页
第四章 VHDL设计初步
ARCHITECTURE one OF mux21a IS
SIGNAL d,e: BIT;
BEGIN
d<= a AND (NOT s); 逻辑操作符：
e<= b AND s;
BIT，
q<= d OR e; END ARCHITECTURE
end 结构体名；
第 11 页
第四章 VHDL设计初步
VHDL结构要点 说明语句
说明功能描述中用到的 信号（SIGNAL） 数据类型（TYPE） 常数（CONSTANT） 元件（COMPONENT） 函数（FUNCTION） 过程（PROCEDURE）
第 12 页
第四章 VHDL设计初步
VHDL设计方法.ppt

VHDL设计方法.ppt


数据对象—常数
指在设计中不会变的值 改善代码可读性，便于代码修改 必须在程序包、实体、构造体或进程的说明区 域加以说明，是全局量 一般要赋一初始值 保留字——CONSTANT 例： CONSTANT Width : Integer :=8；
定义顺序语句模块，用以将 从外部获得的信号值，或内部的运 算数据向其它的信号进行赋值。 将设计实体内的处理结果 向定义的信号或界面端口进行赋 值 用以调用过程或函数，并 将获得的结果赋值于信号
对其它的设计实体作元件 调用说明，并将此元件的端口与 其它的元件、信号或高层次实体 的界面端口进行连接。
元件例化语句
VHDL的设计单元
VHDL的设计单元
Entity(实体) 用来说明模型的外部输入输出特征 Architecture(构造体) 用来定义模型的内容和功能 每一个构造体必须有一个实体与它相对应，所 以两者一般成对出现

实体

类似一个“黑盒”，实体描述了“黑盒”的输 入输出口
黑盒
rst q[7:0] d[7:0] co clk
clk int as
构造体
用来描述实体的内部结构和逻辑功能 必须和实体（ENTITY）相联系 一个实体（ENTITY）可以有多个构造体 构造体的运行是并发的 构造体描述方式包括： —行为描述 —结构描述 —混合描述

结构体基本结构
ARCHITECTURE <architecture_name> OF <entity_name> IS

练习一

编写包含以下内容的实体代码 端口 D 为12 为 12位双向总线 端口 A为12位输出总线 端口 INT 是1位输出 端口 AS 是一位输出同时被用作内部反馈
第四章 VHDL语言基础精品PPT课件

第四章 VHDL语言基础精品PPT课件


Sec.4.2. VHDL程序结构
1. VHDL程序结构 2. ⑴.实体说明（Entity declaration）
3. ⑵.结构体（Architecture body） 4. 定义与概念
5. ⑴.实体说明 6. ⑵.结构体
2.实体说明和结构体之间的关系
⑴.“包裹皮” 的概念
实体①
⑵.实体和结构体之间的关系
END Majority_vote; ARCHITECTURE examp1 OF Majority_vote IS
BEGIN Y＜＝(a and b)or (b and c）or (a and c）;
END examp1；
三.Signal（信号）及其并行性
定义：信号是电子电路内部硬件实体相互连接的信息表示。
表4-1.数字系统各层次划分及功能
层次名称 系统级（算法级）
寄存器传输级 （RTL级） 逻辑级（门级） 电路级
行为级描述
针对设计技术条 件、流程图、算 法进行系统级综 合
寄存器传输
逻辑函数、状态 方程 传输函数
各层次功能及结构
结构级描述
物理层表示的对象
处理器、控制器、存 集成电路芯片、印刷电路
储器、总线等
第四章 VHDL语言基础
VHDL语法和语句
本章任务
• 1.VHDL语言的基础知识，如何用VHDL语言描述数字系统。 • 2.VHDL程序结构,实体和结构体的概念。实体说明、结构体说明。结
构体的3种描述方法。 • 3.QuartusⅡ开发软件及应用。图形编辑方法；数字系统的VHDL文
本文件编辑方法。 • 4.一些基本的VHDL语法。 • 数组（Array）、 • 并行语句（Concurrent Statement）、 • 选择信号代入语句（Selected Signal Assignment Statement）、 • 并行信号赋值语句（Concurrent Signal Assignment
《VHDL设计方法》课件

《VHDL设计方法》课件


VHDL的数据类型、操作符和选择 结构
介绍VHDL中的数据类型、操作符以及常 见的选择结构。
第二部分：VHDL的综合和仿真
1
VHDL的综合工流程介绍
梳理VHDL综合的基本工作流程，
VHDL的多层次设计和约束
2
包括综合前的准备和综合后的分析。
探讨VHDL多层次设计的优点以及
如何有器、波形分析器和
《VHDL设计方法》PPT课 件
VHDL设计方法 PPT课件大纲
第一部分：VHDL语言基础
VHDL语言简介
介绍VHDL语言的起源、发展和应用领域。
VHDL的设计目标和特点
探讨VHDL设计时的目标和其与其他编程 语言的比较。
VHDL实体、端口、体系结构和架 构的概念
解释VHDL中常用的实体、端口以及体系 结构和架构之间的关系。
键技术和创新应用。
3
VHDL在嵌入式系统设计中的
应用
展示VHDL在嵌入式系统设计中的
VHDL在高速和高性能设计中
4
一些典型应用案例。
的应用
讨论VHDL在高速和高性能设计中 的一些挑战和解决方案。
VHDL的可重构性和可重用性
VHDL的面向对象设计和代码重构
探讨VHDL设计中的可重构性和代码的可重用性。 展示VHDL中面向对象设计和代码重构的实践。
第四部分：项目设计实战
1
VHDL在数字电路设计中的应
用
VHDL在通信电路设计中的应 用
2
介绍VHDL在数字电路设计中的一 些经典案例和应用场景。
探讨VHDL在通信电路设计中的关
调试器
介绍VHDL中常用的仿真工具和调
VHDL仿真和综合的选择和考 虑因素