内容发布更新时间 : 2024/12/25 10:17:16星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第 组

西华大学实验报告（理工类）

开课学院及实验室： 电气与电子信息信息学院 实验时间 ： 年 月 日

学 生 姓 名 学生所在学院 课 程 名 称 实验项目名称 合电路的设计 指 导 教 师 林竞力 项 目 学 分 学 号 电气与电子信息学院 EDA技术 实验一、Quartus II软件使用初步与简单组项 目 代 码 成 绩 年级/专业/班 课 程 代 码 106001589 一、实验目的

1．熟习Quartus II软件的使用；

2. 掌握用原理图输入法和硬件描述语言（Verilog HDL）两种方法来设计逻辑电路； 3. 对设计电路作硬件验证；

二、实验原理

1.用原理图输入法来设计一个半加器电路

参照图1-1(P57)来完成一个半加器电路的设计，其中a、b 为一位的加数与被加数信号，he、jw分别为和与进位信号。存盘仿真后，观察仿真波形，并用硬件验证电路的功能。

图1-1 半加器电路原理图

2. Quartus II软件目前版本已达到10.0以上，但对于初学者来说采用6.0或7.1版本最为适合。6.0与7.1版本相比更稳定，因此本实验采用Quartus II 6.0，而7.1版本界面与6.0非常相似，学会6.0版本的使用也就学会了7.1版本的使用。 3. Quartus II软件设计电路流程：

（1）新建一个工程：

每设计一个电路就必须新建一个工程!所有的设计文件都装在工程目录中，并由软件管理。

（2）设计输入：

告诉软件你要设计的电路是什么。

A．原理图设计方法-----用原理图编辑器画出电路图。

B．本文输入-----用文本编辑器采用硬件语言描述电路(电路主流设计方式)。

（3）编译

将设计电路的功能与PLD芯片结合，并提取出仿真所需的时序参数。 （4）仿真

软件验证电路功能是否实现。 （5）编程、配置与硬件测试

用下载电缆完成器件的编程与配置，做硬件测试。

原理图输入法设计半加器电路与描述语言设计3-8译码器区别在于流程的第二步设计输入。

三、实验设备、仪器及材料

电脑、EDA软件（Quartus II）、实验箱、下载电缆、连接导线。

四、实验步骤（按照实际操作过程）

（一）用原理图输入法完成半加器的设计步骤： 1. 新建一个工程：(必须完成这一步骤)

(1)进入Windows 操作系统，双击Quartus II图标，启动软件。

(2)单击File \\ New Project Wizard菜单，出现对话框点击next。在界面中相应位置中输入文件名路径与设计工程的名字，最后点击finish，完成设计工程建立。

(3)在点击Assignment \\ Device菜单，出现如下对话框，点击选择器件（本设计选用EPF10K10）。 2. 在原理图设计输入

(1)点击菜单File \\ New，选择Block Diagram/Schematic File，点OK，启动原理图编辑器。 (2)画出半加器原理图

a. 在原理图空白处双击，会出现元件选择对话框，在name处输入元件名，点OK完成元件放置。依次放置1个两输入端与门（and2）、1个异或门（xor）2个输入端口（input）、1个输出端口（output）在原理图上；

b. 添加连线到器件的管脚上把鼠标移到元件引脚附近，则鼠标光标自动由箭头变为十字，按住鼠标右键拖动，即可画出连线, 参照图1-1连好相应元件的输入、输出脚。 c. 更改信号名

双点输入、输出管脚，在对话框中改信号名 d.保存原理图

单击保存按钮，以默认名保存。 3．编译

(1)点击菜单栏上红色箭头所指的工具图标，完成编译。 (2)锁定管脚再编译

点击Assignment \\ Pins菜单。从图中可以看到信号a, b, he, jw，这些信号在硬件测试之前，必须与管脚锁定。以锁定a信号管脚为例，双击a信号对应Location一栏，出现IO管脚选择列，选择PIN_16。信号a就被锁在了芯片第16管脚上了。按一样的方法将b，he，jw锁在空闲的IO口上。信号锁定到管

脚要生效，必须再按(1)步骤重新编译一次。 4．仿真

(1)编译没有错误后进行仿真。点击 File \\ New菜单。选择other files中的vector waveform file。画出输入波形，执行仿真命令，启动仿真并观察仿真波形，进行设计电路的功能验证。 (2) 双击空白处，弹出对话框，单击Node Finder。 (3) 按图依次操作选择信号 (4) 按图操作画出信号输入波形 5．硬件测试

在教师指导下接好下载电缆，连好拔码开关与LED灯，验证电路功能。

（二）用Verilog HDL语言完成3-8译码器的设计步骤(除文本输入外，其余步骤与上一个实验一致)：

（1）、运行Quartus II软件，先建立一个新的项目。 （2）、启动File \\ New菜单命令（如图1-21）; （3）、选择verilog hdl file，点击OK后，键入上面“二、实验内容(2)”中的程序。 （4）、以默认文件名和路径保存。 （5）、参照原理图输入设计进行仿真，并观察仿真波形，以验证所设计电路的功能。

五、实验过程记录(数据、图表、计算等) 学生手写