第7章_QuartusⅡ中的宏功能模块及应用.ppt

第七章 QuartusⅡ中的宏功能模块及应用 第7章 QuartusⅡ中的宏功能模块及应用 Altera宏功能模块是复杂或更高级构建模块，可在QuartusⅡ设计文件中，与逻辑门或触发器等基本单元一起使用。 QuartusⅡ7.2开发软件提供的各种宏功能模块，如计数器、乘法器、存储器、寄存器、锁存器等。 1 宏功能模块与LPM函数 Altera提供的可参数化宏功能模块和LPM函数均为Altera器件结构做了优化使用宏功能模块能节省时间，不需要用户对逻辑进行编码，只需调用合适的宏功能模块即可； 使用宏功能模块方便快捷，通过设置参数便可方便地将宏功能模块伸缩为不同的大小。 使用宏功能模块能优化设计，可参数化宏功能模块和LPM函数能更有效地对设计文件进行逻辑综合和器件实现。 QuartusⅡ7.2开发软件提供的宏功能模块存放在altera/72/quartus/libriies/megafunctions目录下。 主要有算术组件、门、IO组件及存储组件四大类。 宏功能模块和LPM函数如下： 1）算术组件arithmetic：包括累加器、加法器、乘法器和LPM算术函数。 2）门gates：包括多路复用器和LPM门函数。 3）IO组件：包括时钟数据恢复CDR、锁相环PLL、双数据速率DDR、千兆位收发模块GXB、LVDS接收器和发送器、PLL重新配置和远程更新宏功能模块。 4）存储组件storage：包括FIFO Partitioner、RAM、ROM宏功能模块、存储器、移位寄存器宏功能模块和LPM存储器函数 2 知识产权IP核 IP核是指将一些在数字电路中常用但比较复杂的功能块，如FIR滤波器，SDRAM控制器，PCI接口等设计成可修改参数的模块，让其他用户可以直接调用这些模块。 3 宏功能模块定制管理器 1）宏功能模块定制管理器MegaWizard Plug-In Manager可以帮助用户建立或修改包含自定义宏功能模块变量的设计文件，而且可以在设计文件中对这些文件进行实例化。 2）可以为参数和可选端口设置数值。 3）宏功能模块定制管理器可以通过菜单命令 Tools→MegaWizard Plug-In Manager打开 用户可轻松地为自定义宏功能模块变量指定选项。 4 .应用实例 以一个简单的四位加法计数器为例，说明： MegaWizard Plug-In Manager的使用方法。 1）首先新建一个名为counter4的工程，在工程中新建一个名为counter4.bdf原理图文件。 2）双击原理图编辑窗口，在弹出的元件选择窗口的“Libraries”栏中选择“arithmetic”中的lpm_counter元件，如下图所示,OK。 3）弹出宏功能模块定制管理器对话框2: 对lpm_counter元件的各种参数进行选择，定制适合设计需要的模块，NEXT。 4）弹出定制lpm_counter元件对话框3: 在“How wide should the ‘q’ output bus be?”此处输入“4”位; 并选择“Up only”(为双边沿有效 ),NEXT。 5）弹出定制lpm_counter元件对话框4: 选择计数器的类型: Plain binary（二进制） Modulus（任意模值）”； 在“Do you want any optional additional ports?”栏中可以为定制的lpm_counter选择增加一些输入输出端口，如“Clock Enable（时钟使能）”、“Carry-in（进位输入）”、“Count Enable（计数器使能）”和“Carry-out（进位输出）” 。 然后，next. 6）弹出定制lpm_counter元件对话框5。可为计数器添加同步或者异步输入控制端口，如“Clear（清除）”、“Load（加载）”和“Set（设置）”。如果不需要添加这些端口，直接单击“Next”按钮即可。 7）对话框中，给出了lpm_counter元件的仿真库的基本信息。单击“Next”按钮，进入定制lpm_counter元件参数设置最后一个页面，该对话框可以为计数器选择输出文件: 如 VHDL