EDA技术实用教程第11章

1、EDA技术实用教程第11章 1 EDAEDA技术技术实用教程实用教程 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 2 VHDL文本编辑文本编辑 综合综合 FPGA/CPLD 适配适配 FPGA/CPLD 编程下载编程下载 FPGA/CPLD 器件和电路系统器件和电路系统 时序与功能时序与功能 门级仿真门级仿真 逻辑综合器逻辑综合器 结构综合器结构综合器 1、行为仿真、行为仿真 2、功能仿真、功能仿真 3、时序仿真、时序仿真 11.111.1 EDA EDA 软件接口流程软件接口流程 VHDL文本编辑文本编辑 SYNPLIFY FPGAEXPRESS FPGA COMPILERII LEO

2、NARDO VHDL 仿真仿真 图图11-1 EDA工程接口流程工程接口流程 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 3 11.2 Synplify11.2 Synplify与与MAX+plusIIMAX+plusII的接口的接口 工具栏菜单状态栏 按钮面板 标签Tcl 命令窗 项目浏览窗口 1. 输入设计输入设计 图图11-2 Synplify Pro启动后界面启动后界面 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 4 11.2 Synplify11.2 Synplify与与MAX+plusIIMAX+plusII的接口的接口 1. 输入设计输入设计 图图11-3 Synpl

3、ify新建新建 项目对话框项目对话框 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 5 11.2 Synplify11.2 Synplify与与MAX+plusIIMAX+plusII的接口的接口 3. 3. 综合前控制设置综合前控制设置 4. 4. 综合综合 5. 5. 结果检测结果检测 2. 2. X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 6 11.2 Synplify11.2 Synplify与与MAX+plusIIMAX+plusII的接口的接口 图图11-4 Synplify的的RTL 级原理图级原理图 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 7 11.2 Sy

4、nplify11.2 Synplify与与MAX+plusIIMAX+plusII的接口的接口 图图11-5 Synplify的综合后门级电路图的综合后门级电路图 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 8 【例【例11-1】 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity cnt4 is port (d : in std_logic_vector (3 downto 0); ld, ce, clk, rst : in std_logic; q : out std_l

5、ogic_vector (3 downto 0); end cnt4; architecture behave of cnt4 is signal count : std_logic_vector (3 downto 0); begin process (clk, rst) begin if rst = 1 then count 0); elsif rising_edge(clk) then if ld = 1 then count = d; elsif ce = 1 then count = count + 1; end if; end if; end process; q = count;

6、 end behave; X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 9 11.2 Synplify11.2 Synplify与与MAX+plusIIMAX+plusII的接口的接口 6. 6. 设定设定EDFEDF文件为工程。文件为工程。 7. 7. 选定选定EDFEDF文件来源。文件来源。 图图11-6 Synplify的的 综合后门级电路图综合后门级电路图 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 10 11.2 Synplify11.2 Synplify与与MAX+plusIIMAX+plusII的接口的接口 8. 8. 选定目标器件选定目标器件 9. 9. 编译适配编译

7、适配 图图11-7 Synplify 与与Altera接口流程接口流程 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 11 11.3 Synplify11.3 Synplify与与ispEXPERT CompilerispEXPERT Compiler的接口的接口 接口步骤如下：接口步骤如下： （1 1）生成）生成EDIFEDIF网表文件。网表文件。 （2 2）ispEXPERT CompilerispEXPERT Compiler设置。设置。 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 12 （2 2）ispEXPERT CompilerispEXPERT Compiler设置。设

8、置。 图图11-8 建立新工程对话框建立新工程对话框 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 13 （2 2）ispEXPERT CompilerispEXPERT Compiler设置。设置。 图图11-9 设定阅读设定阅读Synplify的的EDF文件文件 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 14 11.3 Synplify11.3 Synplify与与ispEXPERT CompilerispEXPERT Compiler的接口的接口 （3）读入）读入EDIF文件。文件。 图图11-10 选择适配目标器件对话框选择适配目标器件对话框 X康芯科技 康芯科技 EDA技

9、术实用教程第11章 15 11.3 Synplify11.3 Synplify与与ispEXPERT CompilerispEXPERT Compiler的接口的接口 （4）选定目标器件。）选定目标器件。 （5）引脚锁定。）引脚锁定。 图图11-11 芯片引芯片引 脚锁定脚锁定 对话框对话框 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 16 11.3 Synplify11.3 Synplify与与ispEXPERT CompilerispEXPERT Compiler的接口的接口 （6）编译适配）编译适配（7）生成仿真文件。）生成仿真文件。（8）编程下载。）编程下载。 图图11-12 在

10、系统编程下载窗口在系统编程下载窗口 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 17 11.4 ModelSim11.4 ModelSim与与MAX+plusIIMAX+plusII的接口的接口 ModelSim支持下列语言标准：支持下列语言标准： VHDL IEEE VHDL87和和93标准：标准： IEEE Std. 1076-87 & 93。 VHDL多值逻辑系统标准：多值逻辑系统标准：IEEE 1164-1993。 VHDL标准数学程序包：标准数学程序包： IEEE 1076.2-1996。 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 18 ModelSim支持下列语言标准

11、：支持下列语言标准： Verilog IEEE Verilog标准：标准： IEEE 1364-95。 OVI Verilog LRM 2.0（大部分支持。（大部分支持。OVI：Open Verilog International）。）。 PLI 1.0 （PLI：Programming Language Interface）。）。 IEEE Verilog2001标准：标准：IEEE1364-2001（部分支持）。（部分支持）。 VCD （Value Change Dump）。）。 Verilog X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 19 ModelSim支持下列语言标准：支持

12、下列语言标准： VITAL VITAL2.2b 和和 VITAL95 （IEEE 1076.4-1995）。）。 VITAL 2000。 SDF标准：标准：SDF 1.03.0。 SDF（Standard Delay Format，标准延迟格式），标准延迟格式） X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 20 以前节的以前节的cnt4.vhdcnt4.vhd为例讲述为例讲述RTLRTL级功能仿真过程：级功能仿真过程： （1 1）启动）启动ModelSimModelSim 工作区工作区 命令窗口命令窗口 工具栏工具栏 图图11-13 ModelSim的启动界面的启动界面 X康芯科技 康芯

13、科技 EDA技术实用教程第11章 21 以前节的以前节的cnt4.vhdcnt4.vhd为例讲述为例讲述RTLRTL级功能仿真过程：级功能仿真过程： 2. 2. 建立仿真工程项目建立仿真工程项目 图图11-14 ModelSim11-14 ModelSim的的 Create Project对话框对话框 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 22 以前节的以前节的cnt4.vhdcnt4.vhd为例讲述为例讲述RTLRTL级功能仿真过程：级功能仿真过程： （3 3）编译仿真文件。）编译仿真文件。 图图11-16 ModelSim编译时的提示信息编译时的提示信息 X康芯科技 康芯科技

14、EDA技术实用教程第11章 23 以前节的以前节的cnt4.vhdcnt4.vhd为例讲述为例讲述RTLRTL级功能仿真过程：级功能仿真过程： （4 4）装载仿真模块和仿真库。）装载仿真模块和仿真库。 图图11-17 装载设计模块装载设计模块 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 24 以前节的以前节的cnt4.vhdcnt4.vhd为例讲述为例讲述RTLRTL级功能仿真过程：级功能仿真过程： （5 5）执行仿真。）执行仿真。 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 25 图图11-19 ModelSim的波形观察窗的波形观察窗 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第

15、11章 26 用用MAX+plusIIMAX+plusII对对Cnt4.vhdCnt4.vhd进行综合和适配，再用适配后的网表文件导入到进行综合和适配，再用适配后的网表文件导入到 ModelSimModelSim的仿真环境中进行门级时序仿真。步骤如下：的仿真环境中进行门级时序仿真。步骤如下： 11.4 ModelSim11.4 ModelSim与与MAX+plusIIMAX+plusII的接口的接口 （1）MAX+plusII编译前设置。编译前设置。 图图11-20 ModelSim的的Create Project对话框对话框 图图11-21 输出网表文件设置输出网表文件设置 X康芯科技 康芯

16、科技 EDA技术实用教程第11章 27 （1）MAX+plusII编译前设置。编译前设置。 图图11-22 Compiler子窗口界面子窗口界面 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 28 （2）生成仿真文件。）生成仿真文件。 图图11-22 Compiler子窗口界面子窗口界面 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 29 （3）在）在ModelSim中作编译前设置。中作编译前设置。 用用MAX+plusIIMAX+plusII对对Cnt4.vhdCnt4.vhd进行综合和适配，再用适配后的网表文件导入到进行综合和适配，再用适配后的网表文件导入到 ModelSimMod

17、elSim的仿真环境中进行门级时序仿真。步骤如下：的仿真环境中进行门级时序仿真。步骤如下： （4）仿真。）仿真。 下面将介绍另一种延时信息附加方式的仿真，即附加标准延时文件，下面将介绍另一种延时信息附加方式的仿真，即附加标准延时文件， （Standard Delay 文件。仿真操作如下文件。仿真操作如下： （1）MAX+plusII输出文件设定。输出文件设定。 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 30下面将介绍另一种延时信息附加方式的仿真，即附加标准延时文件，下面将介绍另一种延时信息附加方式的仿真，即附加标准延时文件， （Standard Delay 文件。仿真操作如下文件。仿真

18、操作如下： （2）建立）建立VITAL库。库。 图图11-24 建立建立VITAL库库 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 31下面将介绍另一种延时信息附加方式的仿真，即附加标准延时文件，下面将介绍另一种延时信息附加方式的仿真，即附加标准延时文件， （Standard Delay 文件。仿真操作如下文件。仿真操作如下： （3）编译库文件。）编译库文件。 图图11-25 ModelSim的的Compile HDL Source Files 对话框对话框 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 32下面将介绍另一种延时信息附加方式的仿真，即附加标准延时文件，下面将介绍另一种

19、延时信息附加方式的仿真，即附加标准延时文件， （Standard Delay 文件。仿真操作如下文件。仿真操作如下： （4）导入）导入SDF文件。文件。 图图11-26 ModelSim对对cnt4的部分仿真波形的部分仿真波形 X康芯科技 康芯科技 EDA技术实用教程第11章 33 11.5 11.5 从从 MAX+plusIIMAX+plusII向向QuartusII QuartusII 转换转换 从MAX+plusII向QuartusII某些文件的转换如下： MAX+plusII下设计的图形设计文件（下设计的图形设计文件（Graphic Design File ，*.gdf） 可以在可以在QuartusII中被打开，不能在中被打开，不能在QuartusII中进行修改，不过中进行修改，不过 可以存为可以存为QuartusII下的原理图文件下的原理图文件Block Design Files（.bdf）。）。 M