第一章设计流程第1幸内衣:2简介3图形用户界面设计流程10EDA工具设计流程15今今行设计流程27设计方法和设计规划
设计流程 第 1 章内容: 简介 2 图形用户界面设计流程 3 EDA 工具设计流程 10 命令行设计流程 15 设计方法和设计规划 27 第一章
第1章:设计流租简介简介AlteraQuartusIl设计软件提供完整的多平台设计环境,能够直接满足特定设计需要,为可编程芯片系统(SOPC)提供全面的设计环境。Quartusll软件含有FPGA和CPLD设计所有阶段的解决方案。有关QuartusIl设计流程的图示说明,请参见图1。图1.Quartusll设计减程包括基于模块的设计输入设计、系统级设计和软件开发(DesignEntry)-功耗分析综合(PowerAnalysis)(Synthesis)调试布局布线(Place&Route)(Debugging)工程更改管理时序分析(EngineeringChange(TimingAnalysis)Management)时序逼近仿真(TimingClosure)(Simulation)编程和配置(Programming&Configuration)此外,Quartusll软件为设计流程的每个阶段提供Quartusll图形用户界面、EDA工具界面以及命今行界面。可以在整个流程中只使用这些界面中的一个,也可以在设计流程的不同阶段使用不同界面。本章介绍适用于每个设计流程的界面和设计方法。本手册其余章节详细说明设计流程的各个阶段。2QUARTUSII简介ALTERA公司
第 1 章 : 设计流程 简介 2 QUARTUS II 简介 ALTERA 公司 简介 Altera® Quartus®II 设计软件提供完整的多平台设计环境,能够直接满足特定 设计需要,为可编程芯片系统 (SOPC) 提供全面的设计环境。QuartusII 软件 含有 FPGA 和 CPLD 设计所有阶段的解决方案。有关 Quartus II 设计流程的图 示说明,请参见 图 1。 图 1. Quartus II 设计流程 此外, Quartus II 软件为设计流程的每个阶段提供 Quartus II 图形用户界面、 EDA 工具界面以及命令行界面。可以在整个流程中只使用这些界面中的一 个,也可以在设计流程的不同阶段使用不同界面。本章介绍适用于每个设计 流程的界面和设计方法。本手册其余章节详细说明设计流程的各个阶段。 䇗䆩 ˄Debugging˅ Ꮉᬍㅵ⧚ ˄Engineering Change Management˅ 㓪䜡㕂 ˄Programming & Configuration˅ ᯊᑣ䘐䖥 ˄Timing Closure˅ ӓⳳ ˄Simulation˅ ࣙᣀѢഫⱘ 䆒䅵ǃ㋏㒳㑻䆒 䅵䕃ӊᓔথ ᯊᑣߚᵤ ˄Timing Analysis˅ ᏗሔᏗ㒓 ˄Place & Route˅ 㓐ড় ˄Synthesis˅ 䆒䅵䕧ܹ ˄Design Entry˅ ᵤߚ㗫ࡳ ˄Power Analysis˅
第1章:设计流租图形用户界面设计流程图形用户界面设计流程您可以使用Quartusll软件完成设计流程的所有阶段;宅它是一个全面的、易于使用的独立解决方素。图2显示Quartusll图形用户界面为设计流程每个阶段所提供的功能。图2.Quartusll图形用户界面的功能设计输入系统级设计文本编辑器(TextEditor)SOPCBuilder.模块和待号编辑器(Block&SymbolEditor).DSPBuilderMegaWizard Plug-In Manager软件开发约束输入Software Builder·分配编辑器(AssignmentEditor).引脚规划器(PinPlanner)Settings对话框.平面布局阁编辑器(FloorplanEditor)-基于模块的设计设计分区窗口.,LogicLock窗口平面布局图编辑器(FloorplanEditor).VQMWriter综合分析和综合(Analysis&Synthesis).VHDL,VerilogHDL&AHDL.EDA界面设计助手.EDANetlist WriterRTL查看器(RTLViewer).技术映射查看器(TechnologyMapViewer).新进式综合(lIncrementalSynthesis)功耗分析PowerPlayPowerAnalyzer工具布局布线PowerPlayEarlyPowerEstimator适配器(Fitter)分配编辑器(AssignmentEditor)平面布局图编辑器(FloorplanEditor)时序逼近渐进式编泽(IncrementalCompilation)平面布局图编辑器(FloorplanEditor)报告窗口(ReportWindow).LogicLock窗口资源优化顾间(ResourceOptimizationAdvisor).时序优化顾间(TimingOptimizationAdvisor)设计空间管理器(DesignSpaceExplorer).设计空间管理器(DesignSpaceExplorer)芯片编器(ChipEditor).新进式编详(incrementalCompilation)时序分析时序分析仪(TimingAnalyzer)调试.报告窗口(ReportWindow)SignalTapIl.-技术映射查看器(TechnologyMapViewer)SignalProbe..在系统存储内容编辑器(In-System Memory Content Editor)RTL查看器(RTLViewer).仿真技术映射查看器(TechnologyMapViewer).·仿真器(Simulator)芯片编器(ChipEditor)●波形编辑器(WaveformEditor)工程更改管理芯片编辑器(ChipEditor)编程.资源属性编辑器(ResourcePropertyEditor).汇编程序(Assembler).更改管理器(ChangeManager)编程器(Programmer)。转换程序文件(ConvertProgrammingFiles)图3显示首次启动Quartusll软件时出现的Quartusll图形用户界面。3ALTERA公司QUARTUSII简介
第 1 章 : 设计流程 图形用户界面设计流程 ALTERA 公司 QUARTUS II 简介 3 图形用户界面设计流程 您可以使用 Quartus II 软件完成设计流程的所有阶段;它是一个全面的、易 于使用的独立解决方案。图 2 显示 Quartus II 图形用户界面为设计流程每个 阶段所提供的功能。 图 2. Quartus II 图形用户界面的功能 图 3 显示首次启动 Quartus II 软件时出现的 Quartus II 图形用户界面。 㓐ড় ● ߚᵤ㓐ড়˄Analysis & Synthesis˅ ● VHDL, Verilog HDL & AHDL ࡽ䆒䅵● ● RTLᶹⳟ఼˄RTL Viewer˅ ● ᡔᴃᇘᶹⳟ఼˄Technology Map Viewer˅ ● ⏤䖯ᓣ㓐ড়˄Incremental Synthesis˅ ᏗሔᏗ㒓 ● 䗖䜡఼˄Fitter˅ ● ߚ䜡㓪䕥఼˄Assignment Editor˅ ● ᑇ䴶Ꮧሔ㓪䕥఼˄Floorplan Editor˅ ● ⏤䖯ᓣ㓪䆥˄Incremental Compilation˅ ● ਞにষ˄Report Window˅ ● 䌘⑤Ӭ࣪乒䯂˄Resource Optimization Advisor˅ ● 䆒䅵ぎ䯈ㅵ⧚఼˄Design Space Explorer˅ ● 㢃⠛㓪䕥఼˄Chip Editor˅ ᯊᑣߚᵤ ● ᯊᑣߚᵤҾ˄Timing Analyzer˅ ● ਞにষ˄Report Window˅ ● ᡔᴃᇘᶹⳟ఼˄Technology Map Viewer˅ 㓪 ● ∛㓪ᑣ˄Assembler˅ ● 㓪఼˄Programmer˅ ● 䕀ᤶᑣ᭛ӊ˄Convert Programming Files˅ ӓⳳ ● ӓⳳ఼˄Simulator˅ ● ⊶ᔶ㓪䕥఼˄Waveform Editor˅ 䇗䆩 ● SignalTap II ● SignalProbe ● ㋏㒳ᄬݙټᆍ㓪䕥఼ ˄In-System Memory Content Editor˅ ● RTLᶹⳟ఼˄RTL Viewer˅ ● ᡔᴃᇘᶹⳟ఼˄Technology Map Viewer˅ ● 㢃⠛㓪䕥఼˄Chip Editor˅ Ꮉᬍㅵ⧚ ● 㢃⠛㓪䕥఼˄Chip Editor˅ ● 䌘⑤ሲᗻ㓪䕥఼˄Resource Property Editor˅ ● ᬍㅵ⧚఼˄Change Manager˅ 䕃ӊᓔথ ● Software Builder ㋏㒳㑻䆒䅵 ● SOPC Builder ● DSP Builder Ѣഫⱘ䆒䅵 ● LogicLock にষ ● ᑇ䴶Ꮧሔ㓪䕥఼˄Floorplan Editor˅ ● VQM Writer EDA⬠䴶 ● EDA Netlist Writer ᯊᑣ䘐䖥 ● ᑇ䴶Ꮧሔ㓪䕥఼˄Floorplan Editor˅ ● LogicLock にষ ● ᯊᑣӬ࣪乒䯂˄Timing Optimization Advisor˅ ● 䆒䅵ぎ䯈ㅵ⧚఼˄Design Space Explorer˅ ● ⏤䖯ᓣ㓪䆥˄Incremental Compilation˅ ᵤߚ㗫ࡳ ● PowerPlay Power AnalyzerᎹ ● PowerPlay Early Power Estimator 㑺ᴳ䕧ܹ ● ߚ䜡㓪䕥఼˄Assignment Editor˅ ● ᓩ㛮㾘ߦ˄఼Pin Planner˅ ● Settingsᇍ䆱Ḛ ● ᑇ䴶Ꮧሔ㓪䕥఼˄Floorplan Editor˅ ● 䆒䅵ߚऎにষ 䆒䅵䕧ܹ ● ᭛ᴀ㓪䕥఼˄Text Editor˅ ● ഫヺো㓪䕥఼˄Block & Symbol Editor˅ ● MegaWizard Plug-In Manager
第1章:设计流租图形用户界面设计流程图3.Quartusll图形用户界面D区&Quartus IlFileEdit ViewProject AssignmentsProcessingTools WindowHelpA?口B雪房T艾0心OxProject NavigaborEntityCompilation HierarchyAERAOUARTUSIIVersion 5.0Quartus lInformationChttp://www.altera.comHierarchy Files Design UnitsSystemProcessingMessage力[Locatior-For Help, press F1吃中IdeNUMQuartusIl软件包括一个模块化Compiler。Compiler包括以下模块(标有星号的模块表示根据设置,在完整编译时可选择使用):Analysis&Synthesis(分析和综合)OPartitionMerge*(分区合并)Fitter(适配器)0Assembler*(汇编器)0TimingAnalyzer*(时序分析仪)-DesignAssistant*(设计助手)0EDANetlistWriter*(EDA网表编写程序)0HardCopyNetlistW/riter*(HardCopy网表编写程序)所有的Compiler模块可以做为完整编译的一部分,通过选择StartCompilation(Processing菜单)来运行。若要单独运行各个模块,可以选择Start(Processing菜单),然后从Start子菜单中为模块选择相应的指令今。还可以逐步运行一些Compiler模块。参见第28页“自上而下渐进式编译设计流程”,了解更详细的信息。QUARTUSII简介ALTERA公司
第 1 章 : 设计流程 图形用户界面设计流程 4 QUARTUS II 简介 ALTERA 公司 图 3. Quartus II 图形用户界面 Quartus II 软件包括一个模块化 Compiler。Compiler 包括以下模块 ( 标有星 号的模块表示根据设置,在完整编译时可选择使用 ): <> Analysis & Synthesis( 分析和综合 ) <> Partition Merge*( 分区合并 ) <> Fitter( 适配器 ) <> Assembler*( 汇编器 ) <> Timing Analyzer*( 时序分析仪 ) <> Design Assistant*( 设计助手 ) <> EDA Netlist Writer*(EDA 网表编写程序 ) <> HardCopy®Netlist Writer*(HardCopy 网表编写程序 ) 所有的 Compiler 模块可以做为完整编译的一部分,通过选择 Start Compilation (Processing 菜单 ) 来运行。若要单独运行各个模块,可以选择 Start(Processing 菜单 ),然后从 Start 子菜单中为模块选择相应的指令。 还可 以逐步运行一些 Compiler 模块。参见第 28 页 “自上而下渐进式编译设计 流程” ,了解更详细的信息
第1章:设计流租图形用户界面设计流程此外,还可以通过选择CompilerTool(Tools菜单),并在CompilerTool窗口中运行该模块来启动Compiler模块。在CompilerTool窗口中,可以打开该模块的设置文件或报告文件,还可以打开其宅相关窗口。请参见图4。图4.CompilerTool言口启动模换打开旗换设置页面打开报告文件D区CompilerTootFitterAssemblerTiming AnalyzerAralysis&Synthesis100100%皖00%100%00:00:1100:00:3300:00:0300:00:03#彩菜产Full Compilation100200:00:50op StopReport>StartQuartusIl软件也提供一些预定义的编译流程,您可以利用Processing菜单中的命今来使用这些流程。表1列出一些最常用编译流程的命今。表1.常用结评洗程金本(第1部分,共2部分)Processing菜单的Quartus ll说明凌租完整编译流程StartCompilation命今进行当前设计的完整编译。Start Compilation and编译和仿真流程如果仿真楼式为时序仿真,流程执行完整编Simulation命令译,然后仿真当前设计。如果仿真模式为功能仿真,则流程只执行GenerateFunctionalSimulationNetlist命令,然后对当前设计进行仿真。SignalProbe"流Start>Start SignalProbe在不影响设计中现有适配的情况下,将用户程Compilation命今指定的信号引至输出引脚,无需进行完整编译,就可以调试信号。5QUARTUSII简介ALTERA公司
第 1 章 : 设计流程 图形用户界面设计流程 ALTERA 公司 QUARTUS II 简介 5 此外,还可以通过选择 Compiler Tool (Tools 菜单 ),并在 Compiler Tool 窗 口中运行该模块来启动 Compiler 模块。在 Compiler Tool 窗口中,可以打开 该模块的设置文件或报告文件,还可以打开其它相关窗口。请参见图 4。 图 4. Compiler Tool 窗口 Quartus II 软件也提供一些预定义的编译流程,您可以利用 Processing 菜单中 的命令来使用这些流程。 表 1 列出一些最常用编译流程的命令。 启动模块 打开模块设置页面 打开报告文件 表 1. 常用编译流程命令 ( 第 1 部分,共 2 部分 ) 流程 说明 Processing 菜单的 Quartus II 命令 完整编译流程 进行当前设计的完整编译。 Start Compilation 命令 编译和仿真流程 如果仿真模式为时序仿真,流程执行完整编 译,然后仿真当前设计。如果仿真模式为功 能仿真,则流程只执行 Generate Functional Simulation Netlist 命令,然后对当前设计进 行仿真。 Start Compilation and Simulation 命令 SignalProbe™ 流 程 在不影响设计中现有适配的情况下,将用户 指定的信号引至输出引脚,无需进行完整编 译,就可以调试信号。 Start > Start SignalProbe Compilation 命令