quartus如何綜合生成網(wǎng)表文件 quartus調用modelsim仿真時出錯?
quartus調用modelsim仿真時出錯?你沒有。;t生成模擬文件,或者您生成的IP核心文件中使用的MegaCorfpga怎么入門?fpga入門:第一步:了解fpga的基本硬件知識,比如fpga的
quartus調用modelsim仿真時出錯?
你沒有。;t生成模擬文件,或者您生成的IP核心文件中使用的MegaCor
fpga怎么入門?
fpga入門:
第一步:了解fpga的基本硬件知識,比如fpga的含義和內部結構,fpga芯片的現(xiàn)有類型,如何區(qū)分fpga芯片。
第二步:了解并掌握fpga的硬件設計語言,從vhdl或者其他語言開始。
第三步:熟悉vhdl語言編譯環(huán)境maxblusii或quartusii。
第四步:買開發(fā)板(這個剛開始可以買),建議剛開始買一般的。
入門提示:
概念理解:從事fpga開發(fā)不是寫代碼,而是設計電路和數(shù)字電路,但不像你在protel里畫原理圖、做版圖,它需要你用語言描述你的電路,然后根據(jù)你的描述生成相應的電路。這里描述的體現(xiàn)了你的技術水平。請理解verilog或vhdl都是硬件描述語言。
2.理論儲備:請拿出你的數(shù)字電路書,了解寄存器、狀態(tài)機、時序方程。
3.請閱讀xilinx或altera的fpga的手冊,了解其接口、固件組成(pll、blockram、dcm、serdes等。)和資源分配。建議用xilinx s fpgaeidter軟件,你會發(fā)現(xiàn)fpga的本質是一系列資源的堆疊。你要做的就是如何用這樣的硬件資源做出你想要的東西。
4.請理解組合邏輯和時序邏輯,計算兩種邏輯信號的延遲,也就是時序劃分的問題。
5.動手能力,代碼編寫,代碼編寫和調試。你遇到更多的問題,解決更多的問題,所有的問題都不再是問題。善于總結。
6.了解流行的接口和技術原理,如spi、i2c、usb、ddr1/2/3、pcie、流行的高速接口lvds、lvpecl、sstl等。
7.fpga工程師往往扮演這個系統(tǒng)工程師的角色,所以請多站在系統(tǒng)的角度思考問題。
8.良好的文檔習慣,這很重要!
總結數(shù)字電路設計的一般方法?
我來自西北工業(yè)大學計算機學院微電子研究所?,F(xiàn)在我是微電子學院一年級的學生。我的專業(yè)是數(shù)字集成電路設計。研究生一上學期,掌握了數(shù)字集成電路后端綜合設計方法。這份學術素養(yǎng)課程報告主要探討了在實現(xiàn)后端過程中的方法、經(jīng)驗和相關感受。啟蒙。
一般來說,軟件工程師和硬件工程師的需求量都是10:1,也就是說硬件工程師的需求量遠遠小于軟件工程師。硬件工程師分為模擬和數(shù)字。模擬集成電路設計主要包括ADC、DAC、PLL等。,而數(shù)字集成電路設計更傾向于實現(xiàn)特定功能的芯片,如CPU、GPU、MCU、MPU、DSP等。
事實上,在這個階段,數(shù)字集成電路的設計方法已經(jīng)非常類似于借助EDA工具進行軟件開發(fā)。典型的數(shù)字集成電路開發(fā)一般包括以下步驟:
1.根據(jù)需求,自上而下設計電路模塊,明確數(shù)字系統(tǒng)需要實現(xiàn)哪些功能,再細分成各個功能模塊。這時候的設計形式一般是框圖,用visio或者其他繪圖軟件實現(xiàn)。這個環(huán)節(jié)雖然松散,但是很重要,因為在根據(jù)需求設計大模塊和指標的時候,一定要結合實際情況,否則后期會經(jīng)過無限的返工,甚至達不到預定的指標。一般由德高望重、經(jīng)驗豐富的工程師進行整體設計。
2.定義好每個模塊之后,接下來就是實現(xiàn)每個模塊的功能。由于硬件描述語言的存在,我們可以很容易地 "寫作與寫作通過硬件描述語言的模塊實現(xiàn)方法。在這個實驗中,我使用了Verilog HDL。特定代碼的復雜性與模塊的復雜性有關。在這個實驗中,我采用了 "八位格雷碼計數(shù)器 "。
3.在完成了 "八位格雷碼計數(shù)器 ",有必要 "預模擬和模擬設計。所謂預仿真,主要是驗證代碼描述是否正確,計劃的功能是否真正實現(xiàn)。一般使用modelsim軟件進行仿真。如果模擬成功,將進入下一階段。如果不成功,它將需要返回到修改后的代碼。
4.預仿真成功后,即可得到功能正確的Verilog設計代碼。此時可以將代碼下載到FPGA板上進行驗證(JTAG Quartus),證明設計是正確的。對于一些集成度要求不高,時間非常緊的數(shù)字電路設計項目,可以直接用FPGA實現(xiàn)芯片功能。顯然,F(xiàn)PGA這種通用器件可以 不能滿足ASIC高集成度、低功耗、高專用性的設計要求,只能用于相對簡單粗糙的設計。
5.接下來,進入后端流程。這時候就需要專門的服務器和昂貴的EDA工具。這也是硬件設計入門難的原因之一。如果一個沒有接觸過軟件編程的有志青年立志做軟件工程,一般一臺電腦一本書就夠了,最多買個正版編譯器(VS,Eclipse,DW等。),但是做硬件電路設計,一臺電腦一本書最多能畫PCB。成為核心部分,必須使用強大的服務器和昂貴的EDA工具,因為普通的PC計算機可以 無法承擔 的工作需求后端集成 "。而且linux下大量復雜的操作會讓人望而卻步。
6.在后端平臺準備好之后,您可以將 "八位格雷碼計數(shù)器 "進了站臺。這時候應該馬上考慮什么組件庫和流程?因為同一個與非門,不同的元件庫有不同的實現(xiàn)細節(jié),MOS管的細節(jié)可能差別很大。另外,一定要考慮流程。這些工藝文件來自相關制造商(TSMC、CSMS等)。),這也是個人能夠 不要做后臺——因為你幾乎不可能以自己的名義與TSMC討論工藝庫文件。畢竟,作為一個沒有經(jīng)驗,沒有錢和技能的初學者,你可以 不自信,有幾萬人。仔細篩選后(很多情況下沒得選),確定你要用的流程。在這個實驗中,我使用了我的高級實驗室改進的組件庫和TSMC 0.18um技術,EDA工具是Cadence IC 614。
7.經(jīng)過一系列的配置后, "八位格雷碼計數(shù)器 "已經(jīng)變成了一個巨大的工程文件。我建議使用TCL腳本文件進行配置。然后可以進行RTL級合成。所謂RTL級合成其實指的是 "重寫 "Verilog代碼轉換成可以被合成工具識別的Verilog代碼(我用的是Encounter)。一般來說,這類似于翻譯 "古典文學與藝術進入 "白話文與漢語和 "編譯與編輯在C語言中,就是把一種高級語言翻譯成匯編代碼。當然,理論上可以直接寫RTL級的代碼,但是和直接寫匯編語言一樣復雜。
8.RTL級合成完成后,將RTL Verilog導入到Encounter中進行真正的后端合成。導入RTL碼后,還需要解釋標準單元庫的LEF文件,定義電源和地的線名。這時候就需要一個MMMC config配置,過程比較復雜,主要是配置相關文件和設備狀態(tài)(TT、ss、FF等。).
9.完成導入配置,然后是芯片版圖設計,即布圖。Floorplan需要設置一些基本的參數(shù),比如芯片的長寬(面積),引腳留的空間,芯片利用率等等。長寬比建議為0.2-5,復雜電路利用率為0.85,一般電路為0.90,簡單電路為0.95。
10.電力計算,電力線路排列的依據(jù),主要為環(huán)形和條形。比如數(shù)字電路芯片功耗55mW,冗余增加到2倍左右。設計為100mW,按照1.8V供電,電流約為60mA,即總供電線路為60 U,如果每條線路為10u,則為六條。兩條電源線,一邊一條,中間四條。在遭遇中有一個特殊的接線配置器。接線后,可以先申請,再取消重復嘗試。
11.排列IO引腳。如果沒有提前導入IO,可以重新導入(TCL)或者自行調整。
12.前置,因為Verilog中往往有很多模塊,每個模塊對應一個布局模塊。布局時要注意一些布局原則。布局一般可以通過簡單的拖動來完成。 "八位格雷碼計數(shù)器 "只有一個模塊,所以它不 不需要復雜的布局。
13.布局是一個不斷修改和改進的過程。放置是在前置后進行,然后是后置。布局之后,需要時鐘樹綜合(CTS)。時鐘樹綜合的目的是使每個信號在約束時間內傳輸?shù)较乱粋€順序單元,否則會影響芯片的主頻(主頻是設計前確定的指標),然后在Post-CTS中調整不滿足時鐘約束的部分的布線。
14.布局后路由,即路由。特殊走線,需要先走線,再后置。這些步驟在某種程度上是 "點擊按鈕 "和 "配置參數(shù),但是后端合成一定要頭腦清醒,知道為什么要點擊這些按鈕,要配置什么參數(shù)。
15.經(jīng)過多次迭代,配置好IO引腳后,就可以填充整張圖片,用各種金屬層覆蓋不用的區(qū)域。單人 "八位格雷碼計數(shù)器 "由于其結構簡單而具有較大的未覆蓋面積。
16.至此,Encounter中的后端綜合已經(jīng)完成,網(wǎng)表可以導出為GDSII格式,為了檢查DRC和LVS,還需要 "網(wǎng)表 "轉換成示意圖格式。
17.將后端集成的GDSII文件導入Virtuoso。Virtuoso是一款模擬集成電路設計軟件。將GDSII文件導入該軟件有兩個主要目的。首先,你可以做 "后期模擬與設計在Virtuoso中驗證概念芯片經(jīng)過后端綜合的一系列流程后是否能達到設計要求。此時仿真已經(jīng)考慮到了延遲、電阻、功耗等實際問題。如果仿真有問題,需要返工修改,必要時重新布線。在 "后期模擬與設計通過后,芯片應由剛果共和國和LVS檢查。DRC是看是否符合所選工藝的要求,因為在實際情況下,有些理論值是不現(xiàn)實的,比如太細的導線無法生產(chǎn),柵極間距過短可能導致短路,導線與各種金屬層之間的電容會影響電。道路功能等。LVS是比較版圖和原理圖之間的拓撲關系是否不一致。第二,以后設計數(shù)?;旌闲酒瑫r便于混合設計,因為模擬集成電路直接在Virtuoso中進行,最后可以將兩者結合起來設計數(shù)?;旌霞呻娐?。
18.檢驗后,您可以聯(lián)系工藝供應商進行加工,如TSMC。一般處理需要跟上企業(yè)的業(yè)務流程。大約一個月后,芯片加工完畢,然后進入測試階段。焊接,測試,驗證芯片指標,提出改進方案。
至此,一個數(shù)字集成電路從概念到實物的全過程已經(jīng)完成,每一步都值得研究和回味。從24解碼器到復雜的CPU,過程基本相同。一個學期后的學習,我基本掌握了這個流程。未來我們會更加努力,在這個專業(yè)上繼續(xù)前進,培養(yǎng)核心競爭力。