Vivado2017.1使用教程：从入门到初步掌握

"A04_vivado2017.1使用说明_v0.2.pdf" 本文档详细介绍了Vivado 2017.1的使用方法，旨在帮助用户从综合、布局布线到生成比特流，以及约束的编写等全过程。Vivado是一款由Xilinx公司提供的强大的FPGA设计工具，它支持硬件描述语言（如Verilog）进行数字电路设计，并具备集成开发环境，方便用户进行项目管理、逻辑综合、布局布线等一系列设计流程。 1. **Vivado版本历史与文档更新** - 文档创建人是计算机体系结构研讨课教学组，初始版本为V0.1，由郑雅文在2017年9月1日创建。 - 最新版本V0.2于2019年10月17日由郑雅文更新，增加了Vivado的使用建议。 2. **使用Vivado前的准备** - 用户需要具备装有Vivado 2017.1的电脑，若未安装，可参考"A03_Vivado2017.1安装说明"文档进行安装。 - 需要龙芯体系结构教学实验箱（Artix-7），具体介绍在"A01_龙芯体系结构教学实验箱（Artix-7）介绍"文档中。 - 必须掌握一定的Verilog编程基础，可通过学习"LEC02_Verilog复习"来提升。 3. **Vivado的工作方式** - Vivado提供Project方式和Non-Project方式，Project方式更适合初学者，因为它有图形界面，而Non-Project方式仅支持Tcl脚本，适用于大规模工程开发。 4. **FPGA设计流程** - FPGA设计通常包括：需求分析、逻辑设计、综合、布局布线、生成比特流、下载验证等步骤。 - 在Vivado中，用户可以通过图形界面完成这些步骤，例如，设计一个通过拨码开关控制LED灯的电路。 - FPGA开发流程与一般数字电路设计类似，但FPGA设计的最终步骤不是生成电路版图，而是生成可以直接加载到FPGA的比特流文件。 5. **Vivado设计流程举例** - 以拨码开关控制LED为例，用户首先需要在Vivado中创建一个新的Project，定义目标设备（如Artix-7）。 - 接着，用户编写Verilog代码实现逻辑功能，例如根据拨码开关的状态控制LED灯亮灭。 - 经过逻辑综合，Vivado会将Verilog代码转化为门级网表。 - 进行布局布线，Vivado自动优化电路布局，确保满足时序和其他设计约束。 - 最后，生成比特流文件，该文件包含了FPGA内部配置信息，可以下载到硬件设备中执行。 6. **XDC约束文件** - Vivado的XDC（Xilinx Design Constraints）文件用于指定设计的物理和时序约束，如引脚分配、时钟约束等，对优化设计性能至关重要。 通过学习这份文档，用户不仅能够熟悉Vivado 2017.1的基本操作，还能掌握FPGA设计的基本流程，为后续的FPGA项目开发打下坚实基础。同时，对于非专业背景的初学者，图形界面的Project方式降低了学习难度，使其更容易上手实践。