EDA第6章EDA应用工具深入(宏功能模块).pptVIP

第6章 EDA工具应用深入 LPM(参数可设置模块库) LPM概述 7.1 宏功能模块概述 7.1 宏功能模块概述 7.1 宏功能模块概述 4.3 计数器模块 * * 计数器模块 乘法器模块 锁相环模块 存储器模块 其他模块 内容 第6章 EDA工具应用深入 Megafunction库是Altera提供的参数化模块库。从功能上看，可以把Megafunction库中的元器件分为： 算术运算模块（arithmetic） 逻辑门模块（gates） 储存模块（storage） IO模块（I/O） 算术组件 累加器、加法器、乘法器和LPM算术函数 门电路 多路复用器和LPM门函数 I/O组件 时钟数据恢复(CDR)、锁相环(PLL)、双数据速率(DDR)、千兆位收发器块(GXB)、LVDS接收器和发送器、PLL重新配置和远程更新宏功能模块 存储器编译器 FIFO Partitioner、RAM和ROM宏功能模块 存储组件 存储器、移位寄存器宏模块和LPM存储器函数 知识产权核的应用 AMPP程序 MegaCore函数 OpenCore评估功能 OpenCore Plus硬件评估功能 7.1.2 使用MegaWizard Plug-In Manager 输出文件.bsf ： Block Editor中使用的宏功能模块的符号（元件）。 ? 输出文件.cmp ： 组件申明文件。 ? 输出文件.inc ： 宏功能模块包装文件中模块的AHDL包含文件。 ? 输出文件.tdf ： 要在AHDL设计中实例化的宏功能模块包装文件。 ? 输出文件.vhd ： 要在VHDL设计中实例化的宏功能模块包装文件。 ? 输出文件.v ： 要在VerilogHDL设计中实例化的宏功能模块包装文件。 ? 输出文件_bb.v ：VerilogHDL设计所用宏功能模块包装文件中模块的空体或 black-box申明，用于在使用EDA 综合工具时指定端口方向。 ? 输出文件_inst.tdf ： 宏功能模块包装文件中子设计的AHDL例化示例。 ? 输出文件_inst.vhd ： 宏功能模块包装文件中实体的VHDL例化示例。 ? 输出文件_inst.v ： 宏功能模块包装文件中模块的VerilogHDL例化示例。 7.1.3 在QuartusII中对宏功能模块进行例化 1、在VerilogHDL和VHDL中例化 2、使用端口和参数定义 3、使用端口和参数定义生成宏功能模块 计数器 乘-累加器和乘-加法器 加法/减法器 RAM 乘法器 移位寄存器 算数运算模块库 参数化乘法器lpm_mult宏功能模块的基本参数表 lpm_mult （1）调用lpm_mult （2）lpm_mult参数设置 输入输出位宽设置 乘法器类型设置 （3）编译仿真 8位有符号乘法器电路 功能仿真波形 计数器输出端口宽度和计数方向设置 计数器模和控制端口设置 更多控制端口设置 模24方向可控计数器电路 lpm_counter计数器功能仿真波形 参数化锁相环宏模块altpll以输入时钟信号作为参考信号实现锁相，从而输出若干个同步倍频或者分频的片内时钟信号。与直接来自片外的时钟相比，片内时钟可以减少时钟延迟，减小片外干扰，还可改善时钟的建立时间和保持时间，是系统稳定工作的保证。不同系列的芯片对锁相环的支持程度不同，但是基本的参数设置大致相同，下面便举例说明altpll的应用。 4.5 锁相环模块 （1）输入altpll宏功能模块 选择芯片和设置参考时钟 锁相环控制信号设置 输入时钟设置 （2）编译和仿真 锁相环电路 功能仿真波形 ROM（Read Only Memory，只读存储器）是存储器的一种，利用FPGA可以实现ROM的功能，但其不是真正意义上的ROM，因为FPGA器件在掉电后，其内部的所有信息都会丢失，再次工作时需要重新配置。 Quartus II提供的参数化ROM是lpm_rom，下面用一个乘法器的例子来说明它的使用方法，这个例子使用lpm_rom构成一个4位×4位的无符号数乘法器，利用查表方法完成乘法功能。 4.6 存储器模块 数据线、地址线宽度设置 控制端口设置 添加.mif文件 如下图所示就是基于ROM实现的4位×4位的无符号数乘法器电路图，其参数设置为： LPM_WIDTH=8 LPM_WIDTHAD=8 LPM_FILE=mult_