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第七章QuartusⅡ中的宏功能模塊及應(yīng)用,第7章QuartusⅡ中的宏功能模塊及應(yīng)用,Altera宏功能模塊是復(fù)雜或更高級構(gòu)建模塊，可在QuartusⅡ設(shè)計文件中，與邏輯門或觸發(fā)器等基本單元一起使用。QuartusⅡ7.2開發(fā)軟件提供的各種宏功能模塊，如計數(shù)器、乘法器、存儲器、寄存器、鎖存器等。,1宏功能模塊與LPM函數(shù)Altera提供的可參數(shù)化宏功能模塊和LPM函數(shù)均為Altera器件結(jié)構(gòu)做了優(yōu)化使用宏功能模塊能節(jié)省時間，不需要用戶對邏輯進行編碼，只需調(diào)用合適的宏功能模塊即可；使用宏功能模塊方便快捷，通過設(shè)置參數(shù)便可方便地將宏功能模塊伸縮為不同的大小。使用宏功能模塊能優(yōu)化設(shè)計，可參數(shù)化宏功能模塊和LPM函數(shù)能更有效地對設(shè)計文件進行邏輯綜合和器件實現(xiàn)。,QuartusⅡ7.2開發(fā)軟件提供的宏功能模塊存放在altera/72/quartus/libriies/megafunctions目錄下。主要有算術(shù)組件、門、IO組件及存儲組件四大類。宏功能模塊和LPM函數(shù)如下：1）算術(shù)組件arithmetic：包括累加器、加法器、乘法器和LPM算術(shù)函數(shù)。2）門gates：包括多路復(fù)用器和LPM門函數(shù)。3）IO組件：包括時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)CDR、鎖相環(huán)PLL、雙數(shù)據(jù)速率DDR、千兆位收發(fā)模塊GXB、LVDS接收器和發(fā)送器、PLL重新配置和遠(yuǎn)程更新宏功能模塊。4）存儲組件storage：包括FIFOPartitioner、RAM、ROM宏功能模塊、存儲器、移位寄存器宏功能模塊和LPM存儲器函數(shù),2知識產(chǎn)權(quán)IP核IP核是指將一些在數(shù)字電路中常用但比較復(fù)雜的功能塊，如FIR濾波器，SDRAM控制器，PCI接口等設(shè)計成可修改參數(shù)的模塊，讓其他用戶可以直接調(diào)用這些模塊。,3宏功能模塊定制管理器1）宏功能模塊定制管理器MegaWizardPlug-InManager可以幫助用戶建立或修改包含自定義宏功能模塊變量的設(shè)計文件，而且可以在設(shè)計文件中對這些文件進行實例化。2）可以為參數(shù)和可選端口設(shè)置數(shù)值。3）宏功能模塊定制管理器可以通過菜單命令Tools→MegaWizardPlug-InManager打開用戶可輕松地為自定義宏功能模塊變量指定選項。,4.應(yīng)用實例以一個簡單的四位加法計數(shù)器為例，說明：MegaWizardPlug-InManager的使用方法。1）首先新建一個名為counter4的工程，在工程中新建一個名為counter4.bdf原理圖文件。2）雙擊原理圖編輯窗口，在彈出的元件選擇窗口的“Libraries”欄中選擇“arithmetic”中的lpm_counter元件，如下圖所示,OK。,lpm_counter元件選擇窗口,3）彈出宏功能模塊定制管理器對話框2:對lpm_counter元件的各種參數(shù)進行選擇，定制適合設(shè)計需要的模塊，NEXT。4）彈出定制lpm_counter元件對話框3:在“Howwideshouldthe‘q’outputbusbe?”此處輸入“4”位;并選擇“Uponly”(為雙邊沿有效),NEXT。5）彈出定制lpm_counter元件對話框4:選擇計數(shù)器的類型:Plainbinary（二進制）Modulus（任意模值）”；在“Doyouwantanyoptionaladditionalports?”欄中可以為定制的lpm_counter選擇增加一些輸入輸出端口，如“ClockEnable（時鐘使能）”、“Carry-in（進位輸入）”、“CountEnable（計數(shù)器使能）”和“Carry-out（進位輸出）”。然后，next.,6）彈出定制lpm_counter元件對話框5?？蔀橛嫈?shù)器添加同步或者異步輸入控制端口，如“Clear（清除）”、“Load（加載）”和“Set（設(shè)置）”。如果不需要添加這些端口，直接單擊“Next>”按鈕即可。7）對話框中，給出了lpm_counter元件的仿真庫的基本信息。單擊“Next>”按鈕，進入定制lpm_counter元件參數(shù)設(shè)置最后一個頁面，該對話框可以為計數(shù)器選擇輸出文件:如VHDL文本文件lpm_counter1.vhd、VHDL元件聲明文件lpm_counter1.cmp、圖形符號文件lpm_counter1.bsf等。單擊“Finish”按鈕，結(jié)束lpm_counter元件的定制。,8）單擊“Finish”按鈕，則原理圖編輯窗口中出現(xiàn)了剛才定制的計數(shù)器的圖形，添加輸入輸出端口后，如下圖所示。,參數(shù)化四位加法計數(shù)器原理圖,第七章結(jié)束,