实验二 Quartus 原理图设计

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实验二 Quartus 原理图设计
一、 实验目的及要求
1. QuartusII是Altera公司的综合性PLD开发软件,支持原理图、VHDL、Verilog HDL以
及AHDL等多种设计输入形式,内嵌自有的综合器及仿真器,可以完成从设计输入到硬
件配置的完整PLD设计流程。通过本课了解QuartusII软件的基本操作,学会如何创建
工程,学会原理图的输入及编译,用软件进行仿真。尝试VHDL的初步设计。
2. 1位全加器原理图输入设计: 设计与实验方法参考第1章
二、 实验原理

1)原理图

2)实验步骤
1、创建新工程 打开QuartusII软件,在主界面中执行File->New Project
Wizard…QuartusII会启动新建工程向导。向导的第一页用以设置工程文件夹、工程名称以
及顶层实体名称。可以仅在Family栏中选择合适的器件系列,由QuartusII自动选择。点
击Next按钮进入EDA工具设置页面,用以设置第三方综合器、仿真器和时序分析工具,默
认值为不是用第三方EDA工具。在新工程向导的最后一步,QuartusII会给出新建工程的摘
要信息,点击Finish按钮即可完成向导。
2.原理图输入 打开工程,在QuartusII界面中执行File->New…菜单命令打开新建对话
框,选中Device Design Files选项卡中的Block Diagram/Schematic File后,点击OK
按钮新建一个空白的原理图文档。QuartusII会自动将其命名为Block1.vhd,执行
File->Save as…命令将其保存。执行Edit->Insert Symbol…菜单命令,或者在原理图的
空白处双击打开Symbol对话框。对话框左侧的Library列表是Altera提供符号模块库,原
理图输入方式就是利用这些符号模块来搭建设计的。选中所需要的符号模块,按ok按钮,
QuartusII会将窗口切换回原理图编辑器,点击左键可完成放置。在原理图中添加了符号模
块后,需要为其搭配上输入输出模块。即在primitives库中找到input和output模块并完
成放置即可。在input和output模块上双击打开属性对话框,对输入输出进行重命名。点
击工具栏中的按钮连接模块,将各个模块的输入输出端口对应连接到一起,构成完整的原
理图。至此,已经完成了原理图方式的输入,接下来编译、仿真和配置器件。原理图如上图
所示。
3、编译 在QuartusII界面上执行Processing->Start Compilation启动完全编译,在
编译过程中会在消息窗口中显示编译中的警告、错误和消息,编译完成后给出编译报告
4、仿真 对工程的编译通过后,必须对其功能和时序性质进行仿真测试,以了解设计结
果是否满足原设计要求。具体操作步骤如下:新建波形文件,执行File->New菜单命令,在
弹出的新建对话框中选择Other Files选项卡,选择Vector Waveform File项目,点击OK
按钮;添加仿真信号,在进行仿真之前必须添加仿真信号,可以通过执行Edit->Insert Nod
or Bus菜单命令打开对话框。
三、 源代码
ENTITY mux21a IS
PORT ( a, b : IN BIT;
s : IN BIT;
y : OUT BIT );
END ENTITY mux21a;
ARCHITECTURE one OF mux21a IS
BEGIN
y <= a WHEN s='0' ELSE
b ;
END ARCHITECTURE one ;
四、 仿真的波形
五、 结论
2选1多路选择器的VHDL完整描述,可以直接综合出实现相应功能的逻辑电路及其功能器
件。通过本次实验,熟悉了在Quartus II软件中新建工程以及原理图的绘制及仿真。在原理
图的绘制时需注意管脚的差异和区别,观察端口信号添加到波形文件中时是否与其管脚性质
对应。