常用EDA工具软件操作指南(8)

2019-08-20 18:57

标在预期的位置点击鼠标左键确认,点击鼠标右键退出放置该符号。

绘制基本单元的操作方法是:先在子菜单/工具条中激活该操作项,再在绘图的起点按住鼠标至绘图的终点松开鼠标即可。

图4.64 图形绘制的基本单元操作选项

图4.65 库元件选择 输入文本(Draw Text)以及添加网络名(Add Net Name)等操作方法

是:先在子菜单/工具条中激活该操作项,则在编辑窗口的下侧出现编辑栏,输入文本或网络名,点击回车“Enter”键,编辑的内容自动粘帖在鼠标上,移动鼠标在预期的位置点击鼠标左键确认,同时退出放置该文本或网络名。

引入信号输入端或输出端符号(I/OMarker)的操作方法是:在定义了信号输入或输出端的网络名的前提下,在子菜单/工具条中激活该操作项,出现图4.66所示的I/OMarker选择对话框。选择模式后激活网络名,输入端或输出端的符号自动标注或绘制出。

4)图形编辑(Edit) 图4.66 I/OMarker选择

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4.67所示。

最基本的操作有已绘图形的移动(Move)、90o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。

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放置、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。也可以通过热键操作,即,在被旋转的对象处于放置、移动或复制多用状态下,“Ctrl+R”实现90o旋转(Rotate),“Ctrl+E”实现镜面旋转(Mirror)。

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。编辑完后注意存盘。

图4.67 图形编辑的操作项目 图形

的拷贝输出操作方法是:先在子菜单中选中“Copy Image”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。

5)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。

4.3.3 VHDL输入方式设计操作

为了能快速地掌握ispDesignEXPERT基于VHDL设计输入方式的操作,下面介绍一个4位二进制并行加法器的设计和测试全过程。

【例4.3.1】4位二进制并行加法器的源程序adder4b.vhd。 LIBRARY IEEE;

USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;

ENTITY ADDER4B IS

PORT(CIN: IN STD_LOGIC;

AIN: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); BIN: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); S: OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); CONT: OUT STD_LOGIC); END ADDER4B;

ARCHITECTURE ART OF ADDER4B IS

SIGNAL SINT: STD_LOGIC_VECTOR(4 DOWNTO 0); SIGNAL AA,BB:STD_LOGIC_VECTOR(4 DOWNTO 0); BEGIN

AA<='0'&AIN; BB<='0'&BIN; SINT<=AA+BB+CIN; S<=SINT(3 DOWNTO 0); CONT<=SINT(4);

END ARCHITECTURE ART;

1)创建VHDL设计工程及源程序文件 (1)创建VHDL设计工程

首先,为该设计建立一个单独的目录,这里设为“F:\\ispexam”,然后在“程序”栏中选“Lattice Semiconductor → ispDesignEXPERT”进入“ispDesignEXPERT Project Navigator”主窗口,如图4.60所示。选择“File”→“New Project”菜单以便建立一个新的工程文件,此时会弹出如图4.68所示的对话框。

选好目录“F:\\Ispexam”,再在该对话框下面的“Project Type”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Schematic/VHDL类型。在“Project”栏中填入“adder4b”,即将以上的VHDL源程序的工程名定为“adder4b.syn”,按“保存”键即完成工程名设定。

图4.68 建立工程文件对话框

(2)编辑VHDL源程序文件

接着在“ispDesignEXPERT Prject Navigator”主窗口中,选择“Source”→“New”菜单,在弹出如图4.69所示的“New Source”对话框,选择“VHDL Module”类型。此时将弹出如图4.70所示的对话框“New VHDL Source”,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“Text Editor”,以编辑VHDL文件。

图4.69 源文件设置窗

图4.70 VHDL源文件框架设置窗

读者可在“Text Editor”中输入上述的adder4b.vhd源程序,并存盘和退出此编辑器。 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。单击或激活源程序区中的“ispLSI1016-60LH44/883”栏,此时的主窗口将呈现如图4.71所示界面。

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ispLSI1032EA-70LJ84,这时须双击源程序区中的“ispLSI1016-60LH44/883”,在弹出的“Choose Device”窗口中改换器件为ispLSI1032EA-70LJ84。

(2)源程序的编译、综合

双击窗口右侧的“Compile Design”,对文件ADDER4B.vhd进行编译,在此过程中,ispDesignEXPERT自动进行VHDL编译,并进入“ispDesignEXPERT Process”窗口。当被编译文件有错时,系统自动弹出“Report Viewer”窗口生成automake.log文件并提示错误的原因以及错误所在,修改错误并存盘,再编译直至没有错误;若整个编译、综合过程无错误,也一样生成automake.log文件,并自动返回到如图4.71所示窗口,且能看见“Compile Design”等处有一绿勾,表示编译通过。

图4.71 ispDesignEXPERT Project Navigator

双击窗口右侧的“Timing Analysis”,对文件ADDER4B.vhd进行时序分析;双击窗口右侧的“Generate Board-level Stamp Model”,对文件ADDER4B.vhd进行创建印制板图模型。只要“Compile Design”编译通过,时序分析以及印制板图模型都会顺利通过,至此,窗口中相关各项处有以绿勾,表示综合通过。

3)设计中的有关仿真

通过VHDL综合后,ispDesignEXPERT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ispDesignEXPERT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相量的编写方法。

一个ABEL源文件由1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,其它部分可选,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:

MODULE START //模块开始

FLAGS //标志语句

TITLE //标题语句 DECLARATIONS //定义段 CONSTANT DECLARATIONS //常量定义 MACRO DECLARATIONS //宏定义 DEVICE DECLARATIONS //器件定义

PIN AND NODE ASSIGNMENTS //管脚及节点定义 ATTRIBUTE DECLRATIONS //属性定义

//逻辑描述段

BOOLEAN EQUATIONS //布尔方程 TRUTH TABLES //真值表 STATES DIAGRAMS //状态表

//测试向量段

TEST VECTORS //测试向量头 MODILE END //模块结束

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:!CLOCK,RESET,S1 PIN IN U12,12,15,13;

该管脚定义语句将器件U12的管脚12,15,3分别用CLOCK,RESET,S1来代表,语句中使用的[!]运算符,表示该管脚为低电平有效,在语言处理程序进行处理时,会自动将其取反。

TEST VECTORS测试向量语句,用于对器件的内部模式进行仿真,并对编程后的器件进行功能测试。测试向量表的语句格式如下:

TEST_VECTORS [IN 器件名][注释] (输入向量—>输出向量)

[ 输入向量值—>输出向量值;]

测试向量定义了输入输出信号的逻辑关系,测试向量表列出了各种输入信号的组合及相应的输出信号,表中可包含所有的组合形式,也可以只写出其中的一部分。要求表中所有信号值必须用定义过的常量或数值常量及特殊常量“.X..”、“.Z.”等,表中每一行(即每一组输入输出信号)必须以分号结尾。

【例4.3.2】ABEL测试文件ADDER4B.ABV MODULE ADDER4B;

AIN,BIN,CIN,S,CONT PIN;

//测试向量中,输入输出信号可不分开书写,也不必要注明输入或输出的性质 X = .X.; //定义常量

TEST_VECTORS ([AIN,BIN,CIN] ->[S,CONT]); [^H9,^HA,0] ->[X, X]; [^HB,^H1,1] ->[X, X]; [^HA,^H8,0] ->[X, X]; [^HC,^H5,1] ->[X, X]; …… END;


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