CycloneⅡ系列FPGA编程与QuartusII使用详解
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更新于2024-06-26
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"FPGA编程手册"
这篇文档主要介绍了基于Altera公司Cyclone II系列的EP2C8Q208C5 FPGA芯片的编程和设计流程,使用了Quartus II 9.0sp2和NIOS II IDE sp2软件。文档中涉及到的关键知识点包括:
1. FPGA芯片型号:Cyclone II系列的EP2C8Q208C5是一款由Altera公司生产的FPGA,用于核心板的配置。
2. Quartus II软件:这是Altera公司提供的FPGA设计软件,用于项目的建立、编译、仿真和下载到FPGA中。
3. NIOS II IDE:NIOS II是一种嵌入式处理器,其IDE用于开发和调试基于NIOS II的软件应用。
4. Verilog HDL:Verilog是一种硬件描述语言,用于编写数字电路的设计代码。文档中提到了两种Verilog模块中的逻辑表示方法:
- `assign`语句:用于实现组合逻辑,例如assign cs = (a0 & ~a1 & ~a2)。
- `always`块:用于描述时序逻辑,例如在边沿触发的时钟信号下,根据条件改变寄存器的值。
5. `reg`与`wire`的区别:在Verilog中,`reg`类型用于声明寄存器,可以存储数据并响应时钟边沿变化;而`wire`类型用于连接模块间的信号,只表示信号的传递,不存储数据。
6. 非阻塞赋值(`<=`):在`always`块中,非阻塞赋值表示赋值操作在时钟边缘后发生,允许在同一个时钟周期内进行多个赋值而不会引起竞争条件。
7. Quartus II项目建立:文档提到创建新项目,选择对应的FPGA器件,并使用Builder工具配置工程。
8. 编程流程:文档简述了从替换Quartus II软件中的特定文件开始,到建立项目、编译Verilog代码,以及进行硬件配置的过程。
9. 复位向量(Reset Vector):在设计中,复位向量是程序启动执行的第一个地址,对于FPGA中的处理器系统来说至关重要。
这个手册对初学者了解FPGA设计基础,特别是使用Quartus II进行Verilog HDL编程和NIOS II处理器系统开发提供了基础指导。通过学习这些内容,读者能够逐步掌握FPGA的编程流程,从建立工程、编写Verilog代码到完成硬件的配置和验证。
2020-11-20 上传
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