利用LPM元件实现逻辑设计

1、利用LPM元件实现利用LPM元件定制实现一个两个二位数比较的电路(六种情况：、V、 =、> =、v =、v> )1建立工程文件工程文件的建立与2.1节中介绍的实例中建工程的方法类似，新建工程所在的文件夹名称为lpm_bijiao、工程名称为lpm_lpm_bijiao、顶层实体名称为lpm_bijiao，选择目标器件为 EPF10K20TC144-3。2.定制LPM宏模块(1)打开 Mega Wizard Plug-in Manager 对话框在quartusll主窗口中选择 ToolsMega Wizard Plug-in Manager ,或者在图形编辑窗口中的空白处双 击鼠标

2、左键，在弹出的对话框中选择Mega Wizard Plug-in Manager，弹出如图2.2.6所示的对话框。图 2.2.6 Mega Wizard Plug-in Manager 对话框定制一个新的宏功能模块在图2.2.6的对话框中选择操作模式，选择Create a new custom megafunction variation，定制一个新的宏功能模块，按 Next按钮，进入如图2.2.7所示的宏功能选择窗口。 在图2.2.7中，左侧列出了可选择的 LPM宏功能模块的类型，含Altera SOPC Builder、算数运算类、通信类、DSP类、基本门级类、I/O类、接口类、JTAG扩

3、展类、存储编译器类、存储类等。本实例 选择：In stalled Plugns Arithmetic LPM_COMPARE。右上方的目标器件选择框中显示在建立工程文 件时已选择好的目标器件。右侧中间部分为选择编程硬件语言的类型和输入生成的文件名lpm_compare2，其他取默认值，单击 Next按钮，进入如图 2.2.8所示的LPM_COMPARE 端口参数设置 对话框。Whiuh device famnilyi wi|l you be|flexiokWhich meaafunclion would you like kj cust口miss'?Select a megafunct

4、ion from (he list belov?|*t| Ineulled Plug-Ins I| A herd SOPC ESIder-» AiKhmetic>J ALTACOJMULATE7j ALTECC3 ALTFP.ABS2 ALTFP_ADD_SUB2 ALTFP_CCJMPABE s ALTFP_CDNVERT ALTFP_DIV ALTFP_EXP ALTFP_INV ALTFP_INV_SQRT ALTFP_LQG ALTFP_MATRI><_MU ALTFF_MULT ALTFP_SQHTKuWhich Eype of output file d

5、o 加口 vyant to r ahd lF 0DLr Verilog IHDLWhat name do you 艸吕rrt for the output fie?Browse. Ivhd|Vshiyar-quartus2jib|enluoiiminbtiiai|Clprri_tHiiaiolpni_C|0niipars2Return to this page for anotheir create opefalionNote- To compile a project successfulii 詁 Hie Quartus II software, jour design files must

6、 be in the project directofy, in tlhe global user libraries specified in the Oplions dialog box (Tools nerm)P o曰 user library specified m the User Libraries page of the Settings dialog box (Assignments menu).图2.2.7宏功能模块选择窗口图2.2.8 LPM_COMPARE端口参数设置对话框 1在图2.2.8中，将数据宽度设置由默认的8位改为2位，选择所需要的输出端口（比较电路的六种情况、

7、V、> =、V =、V>），完成参数设置，按Next按钮，进入如图 229、2.2.10所示的对话框。总 LPM.COMPARELPMCOMPARE|T-j'dri'7ter EMZciti-gsGeneral |Gaw禮Rpelrnrig /lpm_CQm 阴用2,jnsigriedtimpjrea nebcfel鹽|1期 曲 阳歯|1期为新About寸4m汨咼测 Sett rg;(sEDffd / Gen era! 2 / |Ppflfrinig| /Ipm_cimp3re2it曲承出MTreIs the 'datab' Input bus va

8、lue a ten$>Nij.? Ybsf the y#ua in decimal sM4ikh 咖吕 af enmporiran do ycu h 阳 nt? Unsigned0 Signedaen anee d9rfaai .0旳 ndsh取£fl那utto 丫側 want to ppelne the 血威册？® NoVesJ iwnt an 叫如就 latency of Create 占仃出 ynchrcna 吓'Clear mput Create 3 Cbck Enbh inpdtResource Usage图229LPM_COMPARE端口参数设置对

9、话框 2图2.2。10 LPM_COMPARE端口参数设置对话框 3在图2.2.9、图2.2.10中选择默认设置，点击Next按钮，进入如图2.2.11所示的是否产生网表的对话框。图2.2.11 产生网表的对话框 在图2.3.11中，选中Gnerate netlist，单击Next按钮，进入如图2.2.12的对话框。按照该图设置 完后，单击 Finish按钮，完成Ipm_compare2的定制。LPM COMPARE|i| Parann*t*r SettingsTJeda| SummaryAboutQgcurrienttiiQndataa1 .0 datato1 .0Ipmyioiiyip 吕

10、 r2 ufisignedcompareaeb anebagb ageb alb eiiebFile| Descriptionllpm compares, vhdlVariation file口 Ipm connpare2B incAHDL Include fileRT Ipm_compare2. cmpVHDL component declaralion fileRT Ipm_connpare2. bsfQuartius Illi symbol HieTium on th* file you toA gray checkfnrk indies aisautomatically generat

11、ed, and a red checkmark indicates an optional Filer Click Finish to generate the selected filesa The state of each checkbox is maintained in subequerl: MegaWozrd Plug-In MlanagierThe MegaWizardl Plug-In Mlanager creates the selected files in the following directory r图2212LPM_COMPARE设置向导结束对话框在图2.2.12

12、中，选择要生成的文件种类如下：a: lpm_compare.vhd :在 VHDL 语言设计b: lpm_ compare.cmpc: lpm_ compare.bsfd: lpm_ compare _i nst.vhde: lpm_ compare _waveforms.html3 原理图输入建立原理图文件在quartusll窗口，选择File宀New,或者单击菜单栏中的 一按钮，在弹出的新建文件类型对话框中 选择Block Diagram/Schematic File，然后按 OK按钮，进入图形编辑窗口。 调用定制的LPM模块的图形符号在空白的图形编辑窗口中，双击鼠标左键，或者单击图形编辑

13、器左边的工具栏中的E3按钮，弹出如图2.2.13的选择电路元件符号的Symbol对话框。在 Symbol对话框的Libraries栏中选择 Project宀lpm_compare2，或者在 Name文本栏中输入刚刚定制的LPM宏功能模块名lpm_compare2，此时，在右侧区域显示出对应的 LPM模块lpm_compare2的符号，点击 OK按钮，再将其移动安置在合适的位置， 单击鼠标左键，定制的LPM模块lpm_compare元件符号放置完成。如图2.2.14。lpm ctttnpare2unsigned companeeebI4i.1,dfa.i.danebatiartaail 0agb

14、:iiBrvaiiBivrdatab1 .0 agebllqkahb1"B1"F尸n厂bdfHJ J鳥庵）H舍 FLZKIOK; EPF10K20TC14-3 lpm_b 1 j i ao图2.2.13选择元件符号的 Symbol对话框Project NavigatorEikti tyH11金J 匡1 冲电:图2214 定制的LPM宏功能模块元件Ipm_compare2放置完成的图添加输入输出引脚在图2.2.14中，选中Ipm_compare2，使其成蓝色，然后在 Ipm_compare2上点击鼠标右键，在弹出 的菜单栏中选择 Gnerate Pins for Symbol

15、 Ports并点击鼠标左键，此时Ipm_compare2的输入输出引脚都添 加了对应端口名，如图2215。o-datzmH'-'djE IM 二呻 -"A" "A""A" "."L-Ipm uompa£ unsigned wmpareaeb sneb dataafl jOagbdatebll .0agebalb$lebkit uiai is,iiHiiui wiuii aiiBii wiOUTPUT厂=1TP LIT1:j pUTiPUT |-、agebi ；_pUTPUT_|> 訴

16、k jftMWmWAWiiWMMAMAMW WiWiVAiWWMWAWAMAMAMMMMMMWWMAMMA =_pmuT|、aleb|图2.2.15添加完引脚后的LPM模块元件lpm_compare2保存文件单击quartusll主界面的工具栏中的匚按钮，在弹出的“另存为”对话框的文件名的文本框中输入要保存的文件名：lpm rstrig，后缀名为.bdf，然后按”保存"按钮，完成文件的保存。4LPM 定制元件产生的对应 VHDL 文件 LIBRARY ieee;USE ieee.std_logic_1164.all;LIBRARY lpm;USE lpm.all;ENTITY lpm

17、_compare2 ISPORTdataa: IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0);datab: IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0);AeB: OUT STD_LOGIC ;AgB: OUT STD_LOGIC ;AgeB: OUT STD_LOGIC ;AlB: OUT STD_LOGIC ;AleB: OUT STD_LOGIC ;AneB: OUT STD_LOGIC );END lpm_compare2;ARCHITECTURE SYN OF lpm_compare2 ISSIGNAL sub_wire0 : STD_LOGIC

18、 ;SIGNAL sub_wire1 : STD_LOGIC ;SIGNAL sub_wire2 : STD_LOGIC ;SIGNAL sub_wire3 : STD_LOGIC ;SIGNAL sub_wire4 : STD_LOGIC ;SIGNAL sub_wire5 : STD_LOGIC ;COMPONENT lpm_compareGENERIC (lpm_representation: STRING;lpm_type: STRING;lpm_width: NATURAL );PORT (dataa: IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0)datab: IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0)AgeB: OUT STD_LOGIC ;AlB: OUT STD_LOGIC ;AleB: OUT STD_LOGIC ;An eB:OUT STD_LOGICAgB:OUT STD_LOGICAeB:OUT STD LOGICEND COMPONENT;BEGINAgeB<=sub_wire0;AlB<=sub_wire1;AleB<=sub_wire2;An eB<=sub_wi