第7章_QuartusⅡ中的宏功能模块及应用

第七章Quartus 中的宏功能模块及应用 第7章Quartus 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Quartus 设计文件中 与逻辑门或触发器等基本单元一起使用 Quartus 7 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 Quartus 7 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FIFOPartitioner 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MegaWizardPlug InManager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 MegaWizardPlug InManager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 MegaWizardPlug InManager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 lpm counter元件选择窗口 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 Howwideshouldthe q outputbusbe 此处输入 4 位 并选择 Uponly 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 Plainbinary 二进制 Modulus 任意模值 在 Doyouwantanyoptionaladditionalports 栏中可以为定制的lpm counter选择增加一些输入输出端口 如 ClockEnable 时钟使能 Carry in 进位输入 CountEnable 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文本文件lpm counter1 vhd VHDL元件声明文件lpm counter1 cmp 图形符号文件lpm counter1 bsf等 单击 Finish 按钮 结