Altera Quartus II FPGA入门教程：DE2板与原理图设计

"Altera Quartus II 入门教程，主要针对基于Altera DE2开发板的FPGA设计，通过原理图设计方法介绍如何使用Quartus II软件进行数字电路设计，包括创建工程、绘制原理图、编译、分配引脚、仿真、时序分析和配置FPGA等步骤。" 在本教程中，首先介绍了FPGA的基本概念。FPGA（Field-Programmable Gate Array）是现场可编程门阵列，允许用户根据需求定制数字电路功能，而无需通过传统掩膜工艺。FPGA源于早期的可编程逻辑器件如PAL和GAL，提供了更高的灵活性和集成度，适合实现大规模数字电路。与ASIC（Application-Specific Integrated Circuit）相比，FPGA在设计成本和时间上更具优势，属于半定制电路的范畴。 教程接着聚焦于Altera公司的DE2开发板，该板载有FPGA器件，用于实践数字电路设计。DE2板配备丰富的外围设备，便于用户验证和实现设计功能。教程详细讲解了使用Altera的集成开发环境Quartus II进行设计的整个流程： 1. 创建工程：这是设计的起点，用户需要在Quartus II中创建新项目，选择合适的器件型号（例如，DE2板上的FPGA）。 2. 绘制原理图：利用Quartus II的原理图输入工具，用户可以绘制电路原理图，将所需的逻辑功能模块化。 3. 编译：编译过程是检查设计的语法正确性和逻辑功能，优化电路布局和布线，以确保设计能在目标FPGA上有效工作。 4. 分配引脚：根据设计需求，将逻辑功能分配到FPGA的实际引脚上，确保与DE2板上的外设连接正确。 5. 仿真和时序分析：在硬件实施前，通过仿真实验设计的功能，确保其行为符合预期。时序分析则评估设计能否在给定的时钟速度下正确运行。 6. 配置FPGA：最后，将编译后的比特流文件下载到FPGA中，实现硬件电路的功能。 此外，教程还提出了进一步学习的方向，鼓励用户深入理解设计要求，进行设计思路规划，方案设计和详细设计，并通过实际实现和评价来提高设计技能。这不仅覆盖了基础的FPGA设计，还强调了设计过程中的问题解决和优化。 这份教程旨在帮助初学者掌握FPGA设计的基础，特别是通过Altera Quartus II软件和DE2开发板进行实践操作，为今后的数字系统设计打下坚实基础。