Quartus II 5.0 FPGA逻辑设计详解与实验平台介绍

需积分: 16 2 下载量 92 浏览量 更新于2024-11-27 收藏 1.16MB PDF 举报
高级FPGA教学实验平台实验指导书专注于FPGA的逻辑设计部分,使用的是ALTERA Quartus II 5.0,这是一款专为FPGA(Field-Programmable Gate Array)设计和开发而设计的工具。该指导书详细介绍了如何利用Quartus II进行完整的FPGA设计流程,包括: 1. **Quartus II设计过程**: - **工程建立**:首先,学生需了解如何在Quartus II中创建新的设计项目,设置工程的基本参数和配置。 - **原理图设计**:章节涉及使用Quartus IIBlock Editor创建和编辑原理图,这是硬件描述语言(HDL)如Verilog HDL、VHDL或AHDL的可视化表示。 - **代码编写**:通过Text Editor,学习如何编写硬件描述语言来定义电路逻辑。 - **编译与综合**:详细说明了如何将HDL代码转化为硬件功能块的过程,即编译和综合设计,确保逻辑正确性。 - **仿真**:通过软件工具进行逻辑仿真,检查设计的功能是否符合预期。 - **设备分配与管脚连接**:如何将设计映射到具体的FPGA芯片,以及如何设置和配置输入/输出引脚。 2. **实验平台介绍**: - **硬件组件**:涵盖了平台上的各种接口,如LEDs、拨码开关、按键、串口、鼠标键盘接口、VGA、USB、LCD等,这些都是实验中实际操作的对象。 - **电源和复位电路**:强调了电源管理和重启电路的重要性,确保平台稳定工作。 - **扩展板接口**:说明如何连接扩展板以增加实验的灵活性和复杂度。 3. **数字电路与数字系统试验**: - **基础试验**:通过一系列基础实验,如译码器、分频器、BCD译码器、计数器和模拟电路,让学生熟悉基本数字逻辑。 - **接口控制器试验**:涉及更高级的接口控制,如RS-232串口、LCD显示、VGA控制和PS/2键盘控制,训练学生在实际应用中的接口设计能力。 - **互连试验**:演示不同模块间的连接和通信,提升系统集成技巧。 这份实验指导书不仅教授了FPGA开发的基础理论,还提供了丰富的实践操作,适合FPGA入门者和进阶学习者深入理解和掌握FPGA逻辑设计的各个环节。通过这些实验,学生能够将理论知识转化为实际的设计技能,并能应对各种基于FPGA的工程项目。