Xilinx ISE IP核使用教程：从创建到仿真

“学习Xilinx ISE记录，笔记记录了初学者使用Xilinx IP核进行设计开发的步骤，包括创建工程、调用IP核、生成主程序、综合与实现以及创建仿真文件。” 在数字电路设计中，Xilinx ISE（Integrated Software Environment）是一个广泛使用的工具套件，用于开发基于Xilinx FPGA（Field-Programmable Gate Array）和 CPLD（Complex Programmable Logic Device）的项目。IP核是预先验证过的硬件设计，可以被开发者重复使用，以加速设计流程并提高设计质量。本笔记主要介绍了使用Xilinx ISE集成开发环境和IP核进行设计的基本步骤： 1. **创建工程**：首先，我们需要生成一个工程文件（JS文件），这标志着项目的开始。在这个例子中，选择了FPGA型号xc3s50-5pq208。 2. **调用IP核**：IP核是设计的核心，可以通过右键点击芯片选项来调用。在本例中，选择了加法器（adder）IP核。调用IP核后，需要设置其参数和配置，例如输入和输出端口的数量。 3. **创建IP实例**：创建两个IP核实例，分别命名为adder_16和adder_17，以便在主程序中使用。 4. **创建主程序**：在工程中创建一个Verilog模块（verylogmodule），命名adder，作为主程序，它将调用之前创建的IP核实例。 5. **查看和编辑HDL模板**：通过COREGenerator，查看并编辑IP核的HDL实例化模板，将实例名替换为你自定义的名字，连接输入和输出端口。 6. **编写主程序代码**：将IP核实例的模板代码插入到主程序中，连接输入和输出信号。这一步确保了IP核与主程序的通信。 7. **综合与实现**：完成编码后，需要对adder文件进行综合，这是检查和优化代码的过程，以适应目标硬件平台。随后进行实现，这一步会生成具体的门级逻辑布局。 8. **生成仿真文件**：为了验证设计的功能正确性，创建一个Verilog测试平台（Verilogtestfixture文件），用于对设计进行仿真。在这里，编写了测试文件，定义了输入和输出，以及如何实例化单元测试（UUT）。 9. **编写测试激励**：在测试文件中，定义了各个输入信号（如时钟、输入数据a1、a2、b1、b2）以及期望的输出（c）。这个测试激励将驱动设计并检查其输出是否符合预期。 通过以上步骤，初学者可以理解如何在Xilinx ISE中使用IP核进行设计，从而快速构建复杂的FPGA项目。这个过程中，IP核简化了设计流程，而ISE工具则提供了集成化的环境，使得设计、验证和实现变得更加高效。