西工大数电实验二Quartus II入门

### 西工大数电实验二Quartus II入门知识点详解 #### 一、Quartus II基础应用 ##### 1. 创建工程项目 在Quartus II中进行电路设计的第一步是创建一个新的工程项目。工程项目的创建不仅有助于组织设计流程中的各种文件，还能方便地进行版本管理和调试工作。 **步骤说明**： - 启动Quartus II软件。 - 执行“文件 > 新建项目向导”命令。 - 在项目向导简介界面可以选择“不要再次显示此介绍”，以简化未来的项目创建过程。 - 设置项目基本信息，包括项目的保存路径、项目名称以及顶层实体名称。通常情况下，顶层实体名称应与项目名称保持一致，以减少编译时可能遇到的问题。 - 如果指定的项目文件夹不存在，系统会询问是否创建新的文件夹，此时选择“是”。 - 接下来可以选择添加已有的设计文件，或者直接跳过这一步继续下一步操作。 - 设置目标器件，对于DE0开发板而言，一般会选择Cyclone III系列中的EP3C16F484C6器件。 - 设置EDA工具，如果没有特殊需求，则直接跳过此步骤。 - 最后检查所有设置信息无误后，点击“完成”按钮结束项目创建流程。 ##### 2. 新建原理图文件 完成项目创建后，接下来需要新建原理图文件来进行电路设计。 **步骤说明**： - 在主界面中执行“文件 > 新建”命令。 - 在新建文件类型选择对话框中，选择“原理图/块图文件”。 - 点击“确定”按钮，即可进入原理图编辑界面。 ##### 3. 绘制原理图 在原理图编辑界面中，可以通过放置元件、连接线等来构建所需的电路。 **步骤说明**： - 使用工具栏中的“放置元件”功能打开元件库选择对话框。 - 从逻辑元件库中选择所需元件，例如与门、或门等，并放置在原理图编辑区域内。 - 使用连接线工具连接各个元件之间的输入输出端口。 - 完成元件放置和连线后，确保原理图符合设计要求。 #### 二、一位全加器的设计 一位全加器是一种基本的数字逻辑电路，它可以计算两个一位二进制数相加的结果，并考虑来自低位的进位。在本实验中，将使用Quartus II软件通过原理图输入方法实现一位全加器。 **设计步骤**： 1. **创建工程项目**：按照上述创建工程项目的方法，建立名为“add1a”的项目。 2. **新建原理图文件**：在项目中新建原理图文件。 3. **绘制原理图**：根据一位全加器的逻辑结构，放置必要的逻辑门元件并连接线路。 - 使用与门、异或门和或门来构成一位全加器的逻辑结构。 - 放置输入引脚（A、B、CI）和输出引脚（S、CO），其中A和B是两个一位输入信号，CI是来自低位的进位输入，S是相加后的和输出，CO是向高位的进位输出。 4. **编译程序**：对原理图进行编译，检查是否有错误。 5. **波形仿真**：使用Quartus II的仿真工具对设计进行功能验证。 6. **目标器件引脚设置**：根据DE0开发板的引脚资源分配，设置电路在目标器件上的具体位置。 7. **目标器件写入**：将编译好的设计下载到DE0开发板的目标器件上，并进行实际测试验证。 #### 三、DE0开发板的基本使用 DE0开发板是一款基于Altera Cyclone III FPGA的实验平台，广泛应用于教学和研究领域。为了更好地利用DE0开发板完成实验任务，了解其基本使用方法非常重要。 **基本使用说明**： - **熟悉开发板接口**：DE0开发板配备了多种接口，如USB、JTAG等，用于与计算机或其他设备进行通信。 - **电源管理**：了解如何正确给开发板供电，并掌握电源开关的操作方法。 - **配置引脚资源**：熟悉开发板上的引脚资源分配表，以便正确地连接外部电路。 - **使用编程工具**：学习如何使用Quartus II软件下载设计文件到FPGA中。 通过以上步骤可以完成一位全加器的设计、验证和测试，同时也能熟练掌握Quartus II软件的基本操作以及DE0开发板的基本使用方法。这对于学习数字电子技术具有重要意义。