ISE13.1 FPGA设计教程：从入门到实践

"该资源是一份关于ISE13.1设计教程的资料，主要讲解如何使用ISE13.1进行FPGA系统设计。教程由何宾提供，属于高教社&XILINXSOC竞赛培训系列课程。内容涵盖传统与现代数字系统设计流程的对比，以及基于VHDL语言的ISE设计步骤，包括工程创建、计数器和分频器设计、综合、仿真、实现、布局布线、设计下载和PROM文件生成等环节。" ISE13.1是Xilinx公司的综合设计环境，用于FPGA（Field-Programmable Gate Array）和CPLD（Complex Programmable Logic Device）的开发。这个教程详细介绍了使用ISE13.1进行数字系统设计的整个流程，从最初的工程建立到最终的设计下载。 1. **设计流程对比**: - **传统数字系统设计**：通常涉及手动步骤，如真值表、卡诺图化简、逻辑表达式最简化，然后使用LSI电路实现，最后进行系统调试和验证。 - **现代数字系统设计**：利用工具自动化完成，从设计输入、功能级仿真、逻辑综合、时序仿真，直到系统调试和验证，计算机自动完成大部分工作，确保时序收敛。 2. **ISE13.1界面**： - **源文件窗口**：展示项目中的源代码文件。 - **处理子窗口**：显示设计流程中的各种操作和任务。 - **脚本子窗口**：用于编写和执行设计脚本。 - **工作区子窗口**：显示项目的总体结构和状态。 3. **基于VHDL的设计流程**： - **工程建立**：创建新工程，设置目标设备和项目属性。 - **设计模块**：例如设计一个3位计数器和分频器，使用VHDL编写实体和架构。 - **综合**：将VHDL代码转化为硬件逻辑，通过逻辑综合工具优化逻辑。 - **仿真**：在设计综合后进行功能仿真，验证设计是否满足需求。 - **用户约束**：添加时序和物理约束，指导布局布线过程。 - **实现**：包括映射、适配、布局和布线，将逻辑转换为具体芯片上的物理实现。 - **设计下载**：将设计数据编程到FPGA芯片上。 - **PROM文件生成**：创建可编程只读存储器（PROM）文件，用于离线编程。 教程通过实例详细解释了每一个步骤，对初学者理解FPGA设计和ISE工具的使用具有很大帮助。设计者可以按照这些步骤，逐步掌握数字系统设计的方法和技巧。