第4章 常用EDA工具软件操作指南

第4章常用EDA工具软件操作指南第4章常用EDA工具软件操作指南4.1LatticeispEXPERT操作指南4.2AlteraMAX+plusII操作指南4.3XilinxFoundation操作指南习题第4章常用EDA工具软件操作指南4.1LatticeispEXPERT操作指南4.1.1ispEXPERTSystem的安装1.系统需求ispEXPERTSystem在PC机上运行，支持WindowsNT4.0，Windows95，Windows98或更高版本。下面是其最低配置要求：(1)IBM486、IntelPentium或与Pentium兼容的CPU。第4章常用EDA工具软件操作指南(2)16MB内存(适用于1000、2000、3000和6000系列)，或32MB内存(适用于5000V和8000系列)。推荐使用32MB/64MB以上内存。(3)硬盘容量：典型安装为160MB，全部安装为250MB。(4)SVGA显示器，分辨率为800×600或以上。(5)若为LSC_ADVANCED用户，应通过E-mail向Latice公司申请授权，获取有关的解密文件。第4章常用EDA工具软件操作指南2.系统安装(1)安装：运行光盘根目录“\LATTICE\ispstr1.exe”安装ispEXPERTSystem.；运行光盘根目录“\LATTICE\ispstr2.exe”安装ispEXPERTCompiler。安装时使用默认选项。第4章常用EDA工具软件操作指南(2)解密：拷贝经授权获取的解密文件LFLXUTIL.DLL到安装后的目录“\ispTOOLS\ISPCOMP\BIN”和“\ispTOOLS\ISPSYS\BIN”中并覆盖相同的文件；拷贝解密文件SYNDPM.EXE到安装后的目录“\ispTOOLS\ISPSYS\BIN”中并覆盖相同的文件；拷贝解密文件SYNTA.EXE到安装后的目录“\ispTOOLS\ISPSYS\BIN”中并覆盖相同的文件；拷贝解密文件LATLIC.DLL到安装后的目录“\ispTOOLS\SYNPLIFY\BIN\MBIN”中并覆盖相同的文件。(3)重新启动计算机。第4章常用EDA工具软件操作指南4.1.2原理图的设计操作指南在“程序”栏中选LatticeSemiconductorispEXPERTSystem→“ispEXPERTSystem→进入“ispEXPERTSystemProjectNavigator”主窗口(如图4.1)，选择“Window”→“Schematic”菜单即可进入原理图的设计。第4章常用EDA工具软件操作指南图4.1“ispEXPERTSystemProjectNavigator”主窗口第4章常用EDA工具软件操作指南1.绘图环境设置(Options)绘图之前，首先要进行绘图环境的设置。绘图环境的设置，通过选择原理图编辑器主菜单中的“Options”下的各菜单项来实现。常用的绘图环境的设置项有两个：图形选项(GraphicOptions)和优先选项(Preferences)。其各项目的设置选项及作用如图4.2和图4.3所示。第4章常用EDA工具软件操作指南图4.2图形选项的设置选项及作用第4章常用EDA工具软件操作指南图4.3优先选项的设置选项及作用第4章常用EDA工具软件操作指南2．图形绘制(Add)图形绘制的基本单元操作选项如图4.4所示。其中最常用的基本单元操作有调用系统库中的元件符号(Symbol)，绘制直线(Wire)、弧(Arc)、圆(Circle)、矩型(Rectangle)和输入文本(Text)等。绘制基本单元的操作方法是：先在子菜单/工具条中选中该操作项，再在绘图的起点按住鼠标至绘图的终点松开鼠标即可。第4章常用EDA工具软件操作指南图4.4图形绘制的基本单元操作选项第4章常用EDA工具软件操作指南3．图形编辑(Edit)图形编辑主要是指对已存在的图形进行移动、旋转、内复制、删除、外拷贝等操作。各种操作项目如图4.5所示。最基本的操作有已绘图形的移动(Move)、90度旋转(Rotate)、镜面旋转(Mirror)、复制多用(图形内)(Duplicate)、删除(Delete)以及库符号的编辑(Symbol)，已绘图形的拷贝(对外)输出(Copy)等。第4章常用EDA工具软件操作指南图4.5图形编辑的操作项目第4章常用EDA工具软件操作指南移动、内复制、删除的操作方法是：先在子菜单/工具条中选中该操作项，再用鼠标点中或按住鼠标用一个方框选中该操作对象后，松开鼠标或移动/复制到指定的地方即可。旋转的操作方法是：先使被旋转的对象处于移动或复制多用状态，再在子菜单/工具条中选中该操作项后，点击鼠标左键即可。第4章常用EDA工具软件操作指南库符号的编辑(Symbol)方法是：在子菜单/工具条中选中该操作项后，用鼠标左键双击被编辑的符号即可进入符号编辑状态，再执行相应的与前类似的编辑操作。编辑完后应注意存盘。图形的拷贝输出操作方法是:先在子菜单选中“CopyImage”操作项，再按住鼠标用一个方框选中欲拷贝的图形，最后在子菜单中选中“Copy”操作项即可。这时，在剪贴板中即保存了被拷贝的图形。第4章常用EDA工具软件操作指南4．文件管理(File)图形绘制完后，应进行存盘保存。使用原理图编辑器绘制的图形，其文件的扩展名为.SCH，要使用原理图编辑器才能打开该文件。第4章常用EDA工具软件操作指南4.1.3VHDL设计操作指南为了使读者能快速地掌握ispEXPERT基于VHDL设计输入方式的操作，下面将讲解一个4位二进制并行加法器的设计和测试全过程。第4章常用EDA工具软件操作指南【例4.1.1】4位二进制并行加法器的源程序ADDER4B.VHD。LIBRARYIEEE；USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL；USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL；ENTITYADDER4BIS--4位二进制并行加法器PORT(CIN：INSTD_LOGIC；--低位进位AIN：INSTD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0)；--4位加数第4章常用EDA工具软件操作指南BIN：INSTD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0)；--4位被加数SUM：OUTSTD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0)；--4位和CONT：OUTSTD_LOGIC)；--进位输出ENDENTITYADDER4B；ARCHITECTUREARTOFADDER4BISSIGNALSINT：STD_LOGIC_VECTOR(4DOWNTO0)；SIGNALAA，BB：STD_LOGIC_VECTOR(4DOWNTO0)；第4章常用EDA工具软件操作指南BEGINAA='0'&AIN；--将4位加数矢量扩为5位，为进位提供空间BB='0'&BIN；--将4位被加数矢量扩为5位，为进位提供空间SINT=AA+BB+CIN；SUM=SINT(3DOWNTO0)；CONT=SINT(4)；ENDARCHITECTUREART；第4章常用EDA工具软件操作指南1.创建VHDL设计工程及源程序文件1)创建VHDL设计工程首先，为此设计建立一单独的目录，这里设为“E：\Ispexam”，然后在“程序”栏中选LatticeSemiconductorispEXPERTSystem→“ispEXPERTSystem”，进入“ispEXPERTSystemProjectNavigator”主窗口(如图4.1)。选择“File”→“NewProject”菜单以便建立一个新的工程文件，此时会弹出如图4.6所示的对话框。第4章常用EDA工具软件操作指南图4.6建立工程文件对话框第4章常用EDA工具软件操作指南选好目录“E：\Ispexam”，再在该对话框下面的“ProjectType”栏中，根据设计类型选择相应的工程文件类型，本设计应选择VHDL类型。在“文件名”栏中填入“ADDER4B”，即将本设计将要建立的VHDL源程序的工程名定为ADDER4B.syn，按“保存”键即完成工程名设定。第4章常用EDA工具软件操作指南图4.7VHDL源文件框架设置窗第4章常用EDA工具软件操作指南2)编辑VHDL源程序文件在“ispEXPERTSystemProjectNavigator”主窗口中，选择“Source”→“New”菜单。在弹出的“NewSource”对话框中，选择“VHDLModule”类型。此时将弹出如图4.7所示的对话框“NewVHDLSource”。在对话框的各栏中，分别填入如图所示的信息。按“OK”按钮后，即进入文本编辑器“TextEditor”，以便编辑VHDL文件。读者可在“TextEditor”中输入以上的adder4b.vhd源程序，并存盘和退出此编辑器。第4章常用EDA工具软件操作指南此时，在主窗口左侧的源程序区中，adder4b.vhd文件被自动调入当前工程中。单击源程序区中的“ispLSI1032E-125LT100”栏，此时的主窗口将呈现如图4.8所示界面。第4章常用EDA工具软件操作指南图4.8ispEXPERTSystemProjectNavigator第4章常用EDA工具软件操作指南2.系统逻辑综合1)目标器件的选择本设计拟采用的器件为ispLSI1032E-70LJ84，这时须双击源程序区中的“ispLSI1032E-125LT100”，在弹出的“ChooseDevice”窗口中改换器件为ispLSI1032E-70LJ84。2)源程序的编译、综合双击窗口右侧的“SynplicityVHDLSynthesizer”，对adder4b.vhd文件进行编译和综合。在此过程中，ispEXPERT将调用Synplify进行VHDL综合。第4章常用EDA工具软件操作指南若整个编译、综合过程无错误，当出现Done!后可关闭此窗口，并自动返回到如图4.8所示窗口，且能看见SynplicityVHDLSynthesizer处有一绿勾，表示综合通过。若在此过程中出错，双击上述“Synplify”窗口中“SourceFiles”栏中的adder4b.vhd文件进行修改并存盘，然后按Run按钮重新编译，通过后关闭Synplify窗口。第4章常用EDA工具软件操作指南3.设计中的有关仿真通过VHDL综合后，ispEXPERT可对设计进行功能和时序仿真，但不能进行行为仿真。1)编辑测试文件在ispEXPERT中，测试程序必须用ABEL－HDL语言编写。下面简单地介绍一下ABEL语言的程序结构及测试向量的编写方法。第4章常用EDA工具软件操作指南一个ABEL源文件由一个或多个相互独立的模块组成，每个模块中又由模块声明、定义段、逻辑描述或测试向量段组成，并且每个模块必须有一个模块声明部分，其他部分可选，而且每个部分必须用一个相应的关键字加以标识。ABEL源文件结构如下所示：第4章常用EDA工具软件操作指南MODULESTART；模块开始FLAGS；标志语句TITLE；标题语句DECLARATIONS；定义段CONSTANTDECLARATIONS；常量定义MACRODECLARATIONS；宏定义DEVICEDECLARATIONS；器件定义第4章常用EDA工具软件操作指南PINANDNODEASSIGNMENTS；管脚及节点定义ATTRIBUTEDECLARATION；属性定义；逻辑描述段BOOLEANEQUATIONS；布尔方程TRUTHTABLES；真值表STATESDIAGRAMS；状态表；测试向量段TESTVECTORS；测试向量头MODULEEND；模块结束第4章常用EDA工具软件操作指南其中，PIN管脚定义语句用于说明管脚标识符与真实器件管脚间的关系，并可给出可编程器件管脚的属性。其语句格式如下：[!]管脚名[,[!]管脚名]…PIN[IN器件名]管脚号[='属性[,属性]…'][,管脚号[=,属性[,属性]…]]…如：!CLO