QuartusⅡ教程：西安电子科技大学计算机体系结构上机实践

"西安电子科技大学计算机组成与体系结构的上机讲义，主要涵盖了Quartus II EDA工具的详细讲解，适合计算机专业学生及考研备考者学习使用。" 计算机组成与体系结构是一门深入理解计算机硬件核心的学科，而Quartus II是一款由Altera公司开发的、用于FPGA（Field-Programmable Gate Array）和CPLD（Complex Programmable Logic Device）设计的强大集成开发环境。本讲义主要针对西安电子科技大学的计算机专业学生和准备考研的学生，旨在通过实践教学帮助他们掌握硬件描述语言和FPGA设计。 Quartus II的主要特点是提供了结构无关的设计环境，允许设计者使用VHDL或Verilog进行设计输入，并且具备完整的仿真功能。它的多平台设计工具适应了各种特定设计需求。例如，通过与MATLAB和DSP Builder的结合，可以进行基于FPGA的数字信号处理系统开发或者Nios II软核处理器的构建。 该软件的核心功能包括分析/综合器、适配器、装配器、时序分析器、设计辅助模块、EDA网表文件生成器和编译数据接口。这些工具共同协作，确保了从设计输入到硬件实现的完整流程。例如，分析/综合器将高级设计语言转换成逻辑门级表示，适配器则负责将这些逻辑门布局布线到目标FPGA设备中，而时序分析器则评估设计的时序性能，确保满足速度要求。 Quartus II还提供了丰富的库组件，如单口RAM、双口RAM、ROM、FIFO、移位寄存器、DSP硬件乘法器等，这些都是构建复杂系统的关键元素，尤其在CPU设计中至关重要。此外，它还支持74LS系列的传统数字器件库，以及通过系统编辑器进行内部存储器的在线编辑，大大简化了硬件调试的过程。 对于HDL设计，Quartus II的错误定位器能有效帮助用户找出文本或图形输入中的错误，并通过RTL Viewer查看综合后的RTL图，以直观的方式发现并解决设计问题。一旦设计验证无误，Quartus II的编程器功能使得设计可以直接下载到目标FPGA设备中进行实际运行。 这份西安电子科技大学的计算机组成与体系结构上机讲义，不仅介绍了计算机硬件设计的基础理论，更强调了通过Quartus II进行实际设计和调试的实践操作，对于提升学生的硬件设计能力和理解计算机体系结构有极大的帮助。