Foundation ISE使用方法

【Foundation ISE使用方法】 Foundation ISE是一款由Xilinx公司提供的FPGA（Field-Programmable Gate Array）集成开发环境，用于设计、实现和验证基于Xilinx FPGA的数字逻辑电路。该工具支持硬件描述语言（HDL），如VHDL和Verilog，允许工程师们在门级和行为级进行设计。 在使用Foundation ISE时，首先需要确保安装了兼容的版本，例如ISE6.2以上。同时，为了获得更高效的设计流程，可以选择第三方的综合工具，如Synplify pro 7.7.1或LEONARDO_2004AUP2。如果这些工具未安装，可以使用ISE自带的XST工具进行综合。仿真则推荐使用ModelSim SE 5.7以上的版本。 安装完毕后，可以通过桌面快捷方式或“开始”菜单启动Xilinx6 -> Project Navigator -> ISE，进入如图1所示的开始界面。接着，需要对第三方软件进行配置，如ModelSim的路径设定。这可以在主菜单的"EDIT" -> "Preferences"中完成，如图2所示。在"Integrated tools"中指定ModelSim的安装路径，如图3和4所示。设置完成后，重启ISE以使设置生效。 建立工程是设计流程的第一步，通过"File" -> "New Project"来创建新项目，如图5所示。在项目命名后，选择相应的Xilinx产品系列、器件型号、封装和速度等级，这将影响FPGA的性能，如图6所示。综合工具可根据已有软件选择，如未安装第三方工具，可以使用默认的XST。 设计文件的添加有两种方式：一是增加已存在的源文件，二是新建源文件。对于已存在的文件，只需在项目树中选中目标器件，右键点击并选择"Add Source"，然后找到对应的文件，如图8和9所示。新建源文件时，选择VHDL或Verilog作为设计语言，并指定模块名称，如图11所示，最后完成创建，如图13所示。 在源文件中编写代码后，可以进行仿真验证。ModelSim在ISE中支持两种仿真方式：语言激励（Test Bench）和波形激励。对于熟悉语言的用户，推荐使用语言写激励，如图15所示，选择相应语言的Test Bench和Text Fixture。对于新手，可选择波形输入，右键选中模块，添加Test Bench Waveform，如图16所示。在建立的波形图上（图17）调整信号高低电平，保存波形，然后运行"Simulate Behavioral Model"开始行为仿真，如图18所示。 此外，约束文件（.ucf）的生成是必不可少的步骤，用于定义引脚分配、时钟速度和其他电气特性。在项目中添加新的限制文件（选择UCF图标），指定顶层源文件，如图19所示。约束文件的编辑能确保设计在实际硬件上的正确实现。 Foundation ISE提供了一个全面的FPGA设计平台，从设计输入、综合、仿真到硬件配置，涵盖了整个设计流程。理解并熟练使用它的各项功能，能够有效地提升设计效率和质量。