使用SignalTap：QUARTUSⅡ中嵌入式逻辑分析仪实战

"zigbee基础实验三 - SOPC基础实验 - Altera DE2-70开发板 - CycloneII EP2C70F896C6 FPGA芯片 - SignalTap嵌入式逻辑分析仪" 在本实验中，我们将深入探讨如何使用sopc内置的仿真软件——嵌入式逻辑分析仪SignalTap。SignalTap是一种强大的工具，它允许用户在FPGA内部进行实时信号捕获和分析，而无需外部逻辑分析仪。这个功能在设计验证和调试阶段非常有用，因为它能够提供设计内部信号的即时视图。 首先，实验基于20101SOPC设计技术课程，由河北大学电子信息工程学院的张庆顺教师指导。实验平台是ALTERA公司的DE2-70开发板，该板载有CycloneII系列的EP2C70F896C6 FPGA芯片。实验的第一部分是通过SignalTap对一个正弦波发生器的设计进行示波器测试。 要开始实验，我们需要打开QUARTUSⅡ开发软件，并加载项目文件singt.qpf。设置singt.vhd为顶级实体后，进行编译。接着，进入“Assignment Editor”进行管脚定义，确保所有未使用的管脚被配置为输入高阻态，以避免不必要的干扰。 SignalTap的配置过程包括以下几个步骤： 1. 打开“File”菜单，选择“New”，然后在对话框中选择SignalTapIIFile。 2. 在Instance Manager窗口，我们可以创建、删除或重命名实例。在这个例子中，我们将实例命名为“singt”。 3. 在JTAG Chain Configuration窗口，我们需要设置硬件。点击“Hardware”栏的“Setup…”按钮，选取“USB-Blaster”作为JTAG通信接口。 配置完成后，SignalTap就可以用于捕获和分析设计中的信号。在实验一中，我们可以将正弦波发生器的输出连接到SignalTap，然后观察和分析生成的正弦波形。通过这种方式，我们可以验证信号是否按照预期生成，并检查可能存在的问题。 SignalTap的一大优势在于它的灵活性，它可以在不改变硬件的情况下进行配置，这意味着设计者可以快速迭代和优化设计。此外，SignalTap还支持条件触发和多种触发模式，这使得它成为调试复杂时序问题的有效工具。 总结来说，本实验旨在教授如何利用SignalTap这一强大的工具进行FPGA设计的验证和调试。通过实践，学生不仅能掌握QUARTUSⅡ的基本操作，还能深入了解FPGA内部信号的实时分析，这对于理解和改进数字系统设计至关重要。