QuartusⅡ FPGA开发入门：Altera主力软件详解

"QuartusⅡ是一款由美国Altera公司开发的第四代PLD（可编程逻辑器件）设计软件，适用于多种Altera FPGA和CPLD产品，如Stratix II、Cyclone II等。它是一个全面集成的设计平台，集成了设计输入、逻辑综合、布局与布线、仿真、时序分析和器件编程等功能，有助于加速动态调试和缩短开发周期。QuartusⅡ支持VHDL和Verilog等硬件描述语言，方便用户进行VerilogHDL建模与仿真。" QuartusⅡ是FPGA开发的重要工具，其主要知识点包括： 1. **集成化设计环境**：QuartusⅡ提供了一个统一的开发平台，允许用户从设计输入到最终编程的全过程都在一个环境中完成，这极大地提高了工作效率。 2. **设备兼容性**：QuartusⅡ的Compiler支持Altera公司的各种PLD器件，包括高级系列如Stratix和Cyclone，以及中低端系列如MAX和FLEX等，确保用户可以针对不同需求选择合适的器件。 3. **逻辑综合**：QuartusⅡ能够将用户用VHDL或Verilog编写的硬件描述代码转换为逻辑门级网表，这个过程称为逻辑综合。 4. **布局与布线**：在逻辑综合后，QuartusⅡ会进行布局与布线，将逻辑门分配到FPGA的物理资源上，并连接它们，确保设计满足时序和功耗的要求。 5. **仿真**：在设计过程中，用户可以通过QuartusⅡ内置的仿真工具对设计进行功能验证，检查逻辑是否正确。 6. **时序分析**：时序分析是评估设计性能的关键步骤，QuartusⅡ能提供详细的时序报告，帮助优化设计以达到所需的时钟速度。 7. **器件编程**：最后，QuartusⅡ可以生成编程文件，通过JTAG或其它接口将设计下载到实际的FPGA或CPLD中。 8. **硬件描述语言**：QuartusⅡ支持VHDL和Verilog两种主流的HDL，这两种语言是描述数字电路逻辑的标准化语言，用于创建FPGA的逻辑设计模型。 9. **可编程逻辑器件发展历史**：FPGA的发展历程是从PROM、PLA、PAL、GAL，到现在的FPGA和CPLD。FPGA因其灵活性和可编程性，已经成为电子设计中的重要组成部分，而QuartusⅡ作为Altera的主要设计工具，扮演着不可或缺的角色。 10. **FPGA和CPLD的区别**：FPGA（现场可编程门阵列）具有更高的灵活性，通过改变内部连线实现编程，适合复杂的、需要频繁更改的设计；而CPLD（复杂可编程逻辑器件）通常结构更固定，更适合需要高性能和低功耗的简单逻辑应用。 QuartusⅡ是FPGA开发者必备的工具，它提供了一站式的设计解决方案，使得FPGA的设计、验证和实现变得更加便捷和高效。