Quartus_II流水灯设计与仿真实验教程

"全程编译-基于Quartus_II的流水灯设计仿真(version 13.1)" 本文主要介绍了如何使用Quartus_II软件进行全程编译以及基于此平台的流水灯设计与仿真的过程。Quartus_II是一款广泛应用于 FPGA 设计的集成开发环境，适用于逻辑电路的设计、仿真和实现。 全程编译是设计流程中的关键步骤，它包括了分析、排错、综合、适配、汇编和时序分析等环节。在Quartus_II中，用户可以通过菜单选择“Processing/Start Compilation”来启动这一过程。编译期间，任何错误会以红色字体显示在信息栏中，用户可以通过双击错误信息快速定位问题并进行修正。当所有错误都被解决，编译成功后，系统会自动生成一个编译报告，报告中包含了详细的编译信息。 实验三的目的是让学习者掌握Quartus_II的使用，理解基于PLD的EDA设计流程，并熟悉原理图方式的数字逻辑电路设计。实验设备主要包括计算机。实验内容分为两部分：计数译码型和移位寄存器型流水灯设计。 计数译码型流水灯设计中，使用了八进制计数器（如74LS138）和二进制译码器来生成控制LED亮灭的地址信号。计数器的输出Q0、Q1、Q2连接到74LS138的A0、A1、A2，通过连续脉冲CP，使得74LS138的8个输出端按照预设的顺序点亮7个LED，形成流水效果。 移位寄存器型流水灯则依赖于移位寄存器（如74LS194），通过级联两片74LS194形成8位顺序脉冲发生器。在设计中，需要利用M1、M0模式控制端切换其工作模式，先置数，然后进入移位状态，以实现LED的顺序变化。设计步骤包括原理图设计、编译、配置波形激励文件、设置仿真参数和启动仿真，最后通过分析仿真波形验证设计是否符合预期。 实验要求设计者能够独立完成逻辑电路设计，并且通过Quartus_II进行全程编译和仿真测试，确保流水灯的循环流动规则正确无误。无论是计数译码型还是移位寄存器型，都需要遵循相同的步骤，从电路设计到仿真验证，全面检验设计者的理论知识和实践操作能力。通过这样的实践，学习者不仅能深入理解Quartus_II的工作原理，还能掌握数字逻辑电路设计的基本方法。