ISE10.1使用教程

### ISE 10.1 使用教程详尽解析 #### 一、工程创建与配置 在开始使用 Xilinx ISE 10.1 进行 FPGA 设计之前，首先需要了解如何创建一个新的项目以及如何正确地配置项目。下面将详细介绍整个过程。 1. **打开 ISE 工程管理器**： - 双击桌面上的 Xilinx ISE 10.1 快捷方式来启动 Project Navigator。 2. **新建项目**： - 在 Project Navigator 中选择 `File` → `New Project`，弹出新建项目的对话框。 - 在此对话框中填写项目名称和存放位置，注意不要使用包含中文字符的路径或名称，以避免可能发生的错误。 3. **选择设备特性**： - 在接下来的对话框中选择 Device Family 和具体的 Device 型号。 - 例如：Device Family 选择 “Virtex2P”，Device 选择 “XC2VP30”，Package 选择 “ff896”，Speed 选择 “-7”。 - 这些选项应根据实际使用的 FPGA 开发板型号来确定。 - 完成以上设置后，点击 `Next` 按钮，直至点击 `Finish` 完成项目的创建和基本配置。 #### 二、源代码管理与模块添加 在完成了项目的基本配置之后，接下来就是添加源代码和模块。 1. **新建源文件**： - 在工程的 `Source` 目录下，右键选择 `New Source` 菜单项。 - 在弹出的对话框中选择 `Verilog Module`，并在 `File name` 中输入模块名称。 - 点击 `Next`，跳过端口设置步骤，直接点击 `Finish` 完成 Verilog 模块资源的添加。 2. **编辑源代码**： - 双击 `Source` 下的 `.v` 文件进入源代码编辑界面。 - 编写 Verilog 代码，并保存文件。 #### 三、行为仿真 行为仿真是验证设计正确性的关键步骤之一。 1. **创建测试波形文件**： - 右键单击 `Source` 窗口，选择 `New Source`，然后在弹出的对话框中选择 `TestBench Waveform`，并输入文件名。 - 选择对应的源文件，并设置时钟参数。对于组合逻辑电路，选择 `combinatorial` 选项。 - 设置激励波形，确保能够覆盖设计的所有可能状态。 2. **运行行为仿真**： - 打开 `.tbw` 文件，在 `processes` 窗口中双击 `simulate behavioral model` 进行行为仿真。 - 观察仿真结果，如有错误则修改源代码，直至满足设计需求。 #### 四、ChipScope 调试工具使用 ChipScope 是一种强大的调试工具，用于验证和调试 FPGA 设计。 1. **创建 ChipScope 核**： - 创建 ICON 核：根据需要添加的核数量（如 VIO 或 ILA）来决定 `Number of Control Ports` 的值。 - 创建 VIO 和 ILA 核：按照软件提示步骤完成创建。 - 实例化核：在 Verilog 代码中实例化这些核。 2. **使用 ChipScope Pro Analyzer 进行分析**： - 在 `processes` 窗口中选择 `Analyze Design Using ChipScope`，检查连接情况。 - 下载 `.bit` 文件到 FPGA 开发板上。 - 使用 VIO Console 进行观测和调试。 #### 五、约束管理 约束管理是确保设计符合特定布局和布线要求的重要环节。 1. **添加时钟约束**： - 在 `processes` 中选择 `User Constraints` 下的 `Floorplan IO` 并双击。 - 将时钟信号拖拽到相应的引脚上。 2. **综合设计**： - 在 `processes` 窗口中双击 `Synthesize – XST` 进行综合操作。 - 根据错误提示修改设计，直至无误。 3. **实现设计**： - 双击 `Implement Design` 实现设计。 4. **生成编程文件**： - 双击 `Generate Programming File` 生成 `.bit` 文件。 通过以上步骤，您可以顺利地使用 Xilinx ISE 10.1 完成 FPGA 设计的各项任务，包括项目创建、源代码编写、行为仿真、调试分析以及最终的设计实现与编程。