长春理工FPGA实验指南：掌握Quartus II与Verilog实战

本篇FPGA实验指导书主要针对长春理工大学电子信息工程学院的FPGA设计与应用课程，旨在提供学生们一个深入理解和实践电子设计自动化（EDA）技术的平台。实验内容涵盖了多个关键环节，如Quartus II开发环境的使用、Verilog语言编程、数字电路设计实践，例如交通灯、计数器和显示电路设计。 首先，实验课的主要目的是让学生通过实际操作掌握FPGA开发流程，包括但不限于熟悉Quartus II工具，理解并运用Verilog语言来描述数字逻辑电路。通过交通灯设计，学生可以学习如何设计和实现基础的控制逻辑；计数器设计则涉及时序逻辑的理解和应用；扫描显示电路的驱动和蜂鸣器演奏实验则锻炼了学生处理模拟和数字信号的能力，以及数字秒表设计则进一步加深了他们对系统级设计的认识。 在实验要求方面，强调了课前预习的重要性，要求学生预先阅读实验指导书和相关理论知识，以便更好地理解和执行实验。实验过程中，学生需要严格按照步骤进行，确保程序代码与实际结果的一致性，并及时提交给教师检查。实验结束后，整理设备，安全关闭电源是必不可少的步骤。 此外，实验守则也对学生的行为规范进行了规定，包括实验室纪律、仪器设备的保护、安全用电原则以及损坏设备的责任承担等，确保实验环境的安全和有序。 该指导书共分为两大部分：第一部分介绍了FPGA实验箱的概述、系统模块构成，以及如何使用Quartus II软件进行设计和仿真，从新建工程文件、编写VHDL代码到进行管脚分配和仿真，再到将设计装载到目标器件。这部分是所有实验的基础，帮助学生建立起FPGA开发的基本框架。 第二部分则是具体的实验项目，如设计十进制计数器、D触发器和四位加法器，这些项目不仅锻炼了学生的编程技能，还让他们在实践中深化对数字逻辑和系统设计的理解。 这份FPGA实验指导书提供了全面的实践指导，旨在培养学生的动手能力和理论应用能力，为他们在电子工程领域的发展打下坚实的基础。