QuartusII操作入门全加器设计
福州大学至诚学院eda实验2 在QuartusII中用原理图输入法设计1位全加器
实验2 在QuartusII中用原理图输入法设计1位全加器一、实验目的：熟悉利用QuartusⅡ的原理图输入方法设计简单组合电路，掌握层次化设计的方法，并通过一个1位全加器的设计把握利用QUARTUS软件进行原理图输入方式的电子线路设计的详细流程。
二、实验原理：一个1位全加器可以由2个半加器和一个或门连接而成，而一个半加器由一个与门和一个异或门组成，全加器和半加器的电路图见课本（图3-7、图3-8）。
依此类推，一个n位全加器可以由n个1位全加器构成，加法器间的进位可以串行方式实现，即将低位加法器的进位输出cout与相临的高位加法器的最低进位输入信号cin相接。
三、实验内容：1、按照原理图输入的方法与流程，分别用电路图输入和verilog编程两种方法完成半加器设计，进而完成全加器的设计，包括原理图输入、编译、综合、适配、仿真、实验板上的硬件测试，并将此全加器电路设置成一个硬件符号入库。
（1）原理图输入法：原理图输入法也称为图形编辑输入法，用QuartusⅡ原理图输入设计法进行数字系统设计时，不需要任何硬件描述语言的知识，在具有数字逻辑电路基本知识的基础上，利用QuartusⅡ软件提供的EDA平台设计数字电路或系统。
图形输入的简要步骤如下：1.选择【File】--【New】选项，打开新建文件类型选择窗口2.选择Block Diagram/Schematic File打开图形编辑输入窗口3.在图形编辑窗口中任一个位置双击鼠标，或点击图中的“符号工具”按钮，或选择菜单Edit下的Insert Symbol命令，弹出下图所示的元件选择窗口：4. 通过选取元件，便可在工作区中完成电路的设计输入。
2、引脚约束：键1、键2、键3(PIO 0/1/2)分别接ain、bin、cin；发光管D2、D1(PIO9/8)分别接cout和sum。
ain:pin233bin:pin234cin:pin235sum:pin2cout:pin13、下载试验箱验证，模式开关选5。
在QuartusII中用原理图输入法设计8位全加器
VHDL与集成电路设计实验报告实验二：在QuartusII中用原理图输入法设计8位全加器姓名院系学号任课教师指导教师评阅教师实验地点实验四号楼611室实验时间2012 年11月实验目的：熟悉QuartusⅡ的VHDL文本设计过程，学习简单时序电路的设计、仿真和测试实验原理：一个8位全加器可以由8个1位全加器构成，加法器间的进位可以串行方式实现，即将低位加法器的进位输出cout与相临的高位加法器的最低进位输入信号cin相接。
而一个1位全加器可以按照6.1节的方法来完成实验内容：实验内容1：按照6.1节介绍的方法与流程，完成半加器和全加器的设计，包括原理图输入、编译、综合、适配、仿真、实验板上的硬件测试，并将此全加器电路设置成一个硬件符号入库。
键1、键2、键3(PIO0/1/2)分别接ain、bin、cin；发光管D2、D1(PIO9/8)分别接sum 和cout实验内容2：实验内容2，建立一个更高层次的原理图设计，利用以上获得的1位全加器构成8位全加器，并完成编译、综合、适配、仿真和硬件测试。
建议选择电路模式1（附录图3）；键2、键1输入8位加数；键4、键3输入8位被加数；数码6/5显示加和；D8显示进位cout实验过程：1、先建立工程，再建立第一个半加器.bdf文件，进行元件逻辑器件选择，放置好端口器件，连接好线，改好名字2、进行编译综合。
3、再在半加器的基础上建立全加器。
注意半加器要进行包装成一个元件。
4、再在全加器的基础上建立起8位全加器。
同样要把全加器进行包装。
5、仿真分析：建立一个.vwf文件，设定好各个输入端口频率，进行仿真分析。
6、硬件测试：引脚锁定，综合，接实验箱的线，打开电源，如果没有驱动，进行驱动选择。
点击下载按钮，进行下载测试。
5、测试过程及结果：引脚锁定4个按键，按前两个按键，前两位的数码管的前两个数码管显示两个数，还有另外两个数码管6/5显示和，按另外两个键，后两位的数码管显示当前的数，结果那6/5两个数码管显示这两个数加起来的和。
实验 1位二进制全加器设计
1位二进制加法器设计一、实验目的1.熟悉Quartus II 集成环境的图形输入方法；2.学会把设计项目成为可调用元件符号和调用元件的方法；3.掌握仿真方法。
二、实验内容本实验首先使用图形输入的方法由逻辑门电路设计一个半加器，然后使用。
分别进行仿真、引脚分配并下载到电路板进行功能验证。
三、实验步骤1.创建个人实验文件夹(最好使用英文字母命名不要用中文名称)。
2.运行Quartus II 软件，选择File －> New，在Device Design Files 中选择Block Diagram/Schematic File,如图1-1所示，点击OK打开原理图编辑窗口。
图1-1 图1-23.在图形编辑窗中双击鼠标左键，将弹出元件输入对话框，在对话框右栏打开元件库找到需要的元件，如图1-2所示，点击OK即可将元件调入原理图编辑窗。
将所有需要的元件都调入编辑窗。
4.将各个元件采用单击鼠标并拖动的方法连接号电路图，然后分别在input和output的pin_name上双击使变为黑色，再分别输入各引脚名，如图1-3所示。
图1-35.选择File—>Save As命令，选择为此工程已建好目录，将设计好的原理图文件取名为h_adder.bdf同时使下方小框内出现“√”，点击保存会弹出“是否创建新工程”提示信息如图1-4所示。
图1-4图1-56.创建一个新工程：点击图1-4中“是”可进入创建工程向导（也可以File －> New project Wizard进入向导），此时看到的默认工程名、顶层实体名都为h_adder，此时将工程名换为f_adder顶层实体名不变，如图1-5所示。
点击NEXT，再在弹出窗中点击NEXT，选择目标器件：MAXII 系列EPMT1005C芯片。
按照下列的方法完成半加器的编译、仿真。
7.7. 创建一个仿真波形文件：File －> New，在Other Files 中选择Vector Waveform File，如图1-6，进入波形编辑窗口。
QuartusII使用入门及FPGA设计流程
第3章Quartus II使用入门及FPGA设计流程Quartus II可编程逻辑开发软件是Altera公司为其FPGA/CPLD芯片设计推出的专用开发工具，是Altera公司最新一代功能更强的EDA开发软件，可完成从设计输入，综合适配，仿真到下载的整个设计过程。
Quartus II提供了一个完整的多平台开发环境，它包含FPGA和CPLD整个设计阶段的解决方案。
Quartus II集成环境包括以下内容：系统级设计，嵌入式软件开发，可编程逻辑器件设计、综合、布局和布线，验证和仿真。
Quartus II也可以直接调用Synplify Pro、ModelSim等第三方EDA 工具来完成设计任务的综合与仿真。
Quartus II与MATLAB和DSP Builder结合可以进行基于FPGA的DSP系统开发，方便快捷。
Quartus II还内嵌SOPC Builder，可实现SOPC系统的开发。
Quartus II 9.0主界面如图3.1示。
图 3.1 Quartus II 9.0界面3.1 Quartus II 基本设计流程Quartus II 设计的主要流程包括创建工程、设计输入、分析综合、编译、仿真验证、编程下载等，其一般流程如图 3.2所示。
下面以硬件描述语言输入法设计计数器为例，说明Quartus II 的设计流程。
3.1.1 创建工程使用Quartus II 设计电路被称作工程。
Quartus II 每次只进行一个工程，并将该工程的全部信息保存在同一个文件夹中。
开始一项新的电路设计，首先要创建一个文件夹，用以保存该工程的所有文件。
之后便可通过Quartus II 的文本编辑器编辑Verilog 源文件并存盘。
3.1.2 设计输入Quartus II 中包含原理图输入和硬件描述语言输入两种方法。
（1）原理图输入原理图输入的优点是，设计者不必具有诸如编译技术、硬件描述语言等新知识就能迅速入门，完成较大规模的电路系统的设计，且具有直观，易于理解的特点，适合于初学者使用。
Quartus II实现全加全减器
实验2 Quartus II实现全加全减器
一.实验目的
1 、了解可编程数字系统设计的流程；
2 、掌握Quartus II 软件的使用方法；
3 、掌握采用硬件描述语言设计数字系统的方法和流程。
二、实验设备
1、计算机：Quartus II 软件;
2、Altera DE0 多媒体开发平台。
三、实验内容
要求1：根据参考内容，用原理图输入方法实现一位全加器。
1）用QuartusII波形仿真验证；
2）下载到DE0 开发板验证。
要求2：参照参考内容，用74138 3-8 译码器和7400 与非门，用原理图输入方法实现一位全减器。
1）用QuartusII波形仿真验证；
2）下载到DE0 开发板验证。
四．实验结果
附：一位全加器电路图
仿真电路图1（全加器）
仿真电路图2（全减器）
波形仿真图1
波形仿真图2
工程运行成功
引脚示意图
五．实验心得
1）整个实验并不难，难度在于软件的使用。
第一次使用这个软件肯定会有很多不会的地方，不过我们慢慢看以及问同学总是可以解决的。
2）通过这个实验，我们对与非门有了更深刻的理解，对设计电路也有了一些具体的实践，相信在以后的学习中，还可以取得更深入的了解。
实验：全加器
实验QuartusⅡ系统的使用及设计流程一、实验目的1、熟悉QuartusⅡ软件的使用方法。
2、熟悉LP-2900数字逻辑设计实验平台。
3、通过一位全加器实验了解原理图输入法设计的全过程。
二、预习要求1、参见附录QuartusⅡ软件的使用。
2、设计一位全加器电路，画出其逻辑电路图。
三、实验原理在Quartus II图形文件编辑过程中，输入器件型号即可调出所需器件，Quartus II的基本元件库几乎囊括了所有中规模集成器件。
数字系统设计系列实验是建立在数字电路基础上的一个更高层次的设计性实验。
本实验不同于其它实验，实验手段和实验方法都有了重大的变化，主要体现在以下几个方面：1、实验手段不同。
本实验是利用ISP技术、采用EDA软件工具、应用PLD 器件，在计算机平台上进行的。
2、实验方法不同。
（1）实验器材集中化，所有实验基本上在一套实验设备上进行。
传统的实验每作完一个实验，实验器材基本上都要变动（个别除外）。
而做实验时，只要在计算机上把不同的电路或程序输进去，其它步骤所有实验都一致；（2）在计算机上进行的自动化程度高，人机交互性好，修改、验证实验简单。
具体步骤为：用原理图或文本进行输入；管脚定义；编译；波形仿真，如有问题，再回过头去对源文件进行修改，仿真成功后下载。
实验软件基本设计流程如图1-1所示。
图1-1 软件基本设计流程四、实验内容使用原理图输入法设计一位全加器电路。
其真值表如表1-1所示。
表1-1 全加器电路真值表1、由真值表写出逻辑表达式，经化简后得： S=A ⊕B ⊕CF=AB+BC+AC=AC BC AB •• 2、在QuartusII 软件中画出的电路图：输入A 、B 、C 连J 区的SW1、SW2、SW3，键按下输入为“0”，键松开为“1”。
输出F 、S 连A 区的L1、L2的2个发光二极管，输出“1”为点亮，输出“0”为灭灯。
步骤：（1） 打开QuartusII 软件，进入编辑环境。
实验一 原理图法设计一位全加器
实验一原理图法设计一位全加器一．实验目的1．学习并掌握QUARTUS II 软件的基本操作。
2．学习在QUARTUS II下用原理图输入法设计简单逻辑电路与功能仿真的方法。
二．实验仪器设备1．PC机一台2．QUARTUS II 6.0。
三．实验要求1．预习教材中的相关内容，画出一位全加器的原理图。
2．学习QUARTUS II软件的使用。
3．用图形输入方式完成电路设计，编译、仿真。
四．实验内容及参考实验步骤一、设计输入1、开机，进入QUARTUS II。
2、为本工程设计建立一个文件夹。
3、建立半加器设计文件。
选择File菜单之New项，选择文件类型，本设计选择Block Diagram /Schematic File ,建立一个图形编辑文件.4、输入元器件。
在图形编辑区右击鼠标，选择Insert , Symbol 项。
从Symbol Libraries项中选择primitives库，然后选择相应的元件和输入输出引脚。
（或直接在Symbol Name 中输入所需元件的名称进行选取）。
5、连接。
将各元件用鼠标按图1连接。
图1 半加器原理图6、输入引脚名称。
在引脚的PIN_NAME处左键双击使之变黑，键入引脚名称。
7、保存文件。
选择File菜单之Save项,将文件存入本工程文件夹内。
二、创建工程并编译1、创建一个新的工程，将半加器文件加入工程。
2、编译。
点击Start Compilation按钮进行编译。
如果发现错误，改正后再次编译。
三、仿真1、建立波形文件。
选择File菜单之New项，选择Other Fles中的V ector Waveform File文件类型，建立一个波形文件2、设定仿真时间。
选择菜单Edit的End Time ….项设定仿真时间域。
例如1us.3、输入端口信号。
选择菜单View的Utility Windows项的Node Finder选项，在弹出得出的对话框中单击List按钮，将需要的端口信号拖倒波形编辑器中。
实验一 Quartus II的使用1
实验一、Quartus II的使用一、实验目的：（1）熟悉Quartus II开发环境的使用（2）掌握利用Quartus II进行简单数字电路设计的基本流程及方法（3）掌握Quartus II开发环境中建立电路图的方法（4）了解Quartus II下简单设置输入激励的方法二、实验步骤下面以1位全加器为例介绍如何使用Altera Quartus II设计软件来对可编程逻辑器件进行编程。
（1）双击桌面上Quartus II 图标，运行Quartus II 软件，如图所示：图1 Quartus II 软件界面（2）建立工程。
选择菜单File→New Project Wizard，如图2所示图2 选择建立新工程向导菜单项单击菜单项New Project Wizard 后，出现向导提示框，单击按钮Next，出现如图3所示New Project Wizard 对话框界面，在该界面中输入相应工程名称和存放路径，然后单击按钮Next。
图3 New Project Wizard对话框界面出现如图4所示的Add Files 对话框界面，在File name 栏中输入文件名称，如“Adder”。
图4 Add Files对话框界面出现如图 5 所示的器件设置对话框界面，实验系统使用的是MAXII 系列的EPM1270T144C5 芯片，找到该器件后选中它，然后一直单击按钮Next，完成新工程的建立图5 器件设置对话框界面（3）新建设计文件建立新工程后，选择菜单File→New，弹出如图6 所示的新建设计文件选择窗口。
选择框中的Device Design Files 页下的项目Block Diagram/Schematic File，使用图形设计方式，单击按钮OK，则打开了图形编辑器窗口。
图6 新建设计文件选择框选择菜单File→Save As，在文件保存对话框中输入文件名，如Adder，然后单击按钮“保存”，则创建了图形设计文件Adder（4）设计逻辑电路。
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Q u a r t u s I I操作入门全
加器设计
Newly compiled on November 23, 2020
实验1 QuartusII操作入门——全加器设计
友情提示：
实验做完后请保存到您的U盘中，以便后续实验要用。
另外，请保存实验报告
中要用到的屏幕截图。
1．1 实验目的
熟悉使用QuartusII的基本操作方法，利用原理图输入设计方法设计1位全加器。
1．2 实验内容
1位全加器原理如图1(A)所示,图1(B)是其逻辑符号图。
图1（A）原理图图1（B）符号图按照QuartusII基于逻辑符号图的设计方法，完成图1(A)的输入、编译、波形仿真。
1．3实验步骤：
（1）启动QuartusII，为本设计建立一个工程的框架。
➢在QuartusII中，任何一项设计任务都是一项工程（PROJECT）。
点击“File / New Project Wizard”，弹出如下图对话框。
点击“Next”……
➢接着，弹出如下图对话框。
✧在第一栏（工程的工作路径）中，输入一个路径及文件夹名。
本工程产生
的各种设计文件将存放在该文件夹下。
注意，不要用中文作路径名和工程
名。
✧在工程名称一栏中，输入工程名称。
此处将其命名为Fulladd。
✧在工程的顶层设计名一栏中输入顶层设计名。
注意，顶层设计名要与工程
名相同。
➢点击“Finish”，完成建立工程的框架。
如果你输入的工作路径不存在，将弹出对话框，询问是否创建此工作路径。
点击“是”即可。
（2）在工程中加入顶层设计文件。
一个工程必须有一个顶层设计，在顶层设计中可以调用底层设计，从而形成一种逐层调用的层次结构。
点击“File/New”，弹出对话框。
选择“Block Diagram/Schematic File”，点击“OK”，于是新建了一个图形文件，其临时名称为。
点击“File/Save as”，将其保存为“”，如下图所示。
“”就是顶层设计文件。
（3）在“”中绘制逻辑原理图。
➢放置元件
以放置一个异或门为例，双击编辑区空白处，弹出如下对话框，在“Name”栏输
入xor ，点击“OK”。
➢连接导线：直接拖动鼠标即可将需要连接的端点连接起来。
按图1（A）原理图完成编辑，结果如下图。
将其存盘。
（4）编译工程。
点击对工程进行编译的快捷键“”，开始对工程进行编译。
如果有错，则应根据错误报告的提示改正错误，再编译，直到无错。
（5）仿真
➢建立仿真需要的波形文件。
选择菜单“FILE/NEW”，弹出如下对话框。
按图选择，
并点击“OK”。
结果打开波形编辑窗。
它对应于波形文件，将其存盘为“”。
注意，仿真波形文件的主名必须与工程名相同。
➢输入信号结点。
双击波形编辑区中的“N ame”栏下方的空白区，弹出对话框，再点击“Node Foild…”，又弹出如下对话框，按图示操作。
点击“OK”，结果波形编辑窗中调入了全加器的所有节点信号，如下图。
➢设置波形参量
✧选“Edit/End time”，设置仿真时间总长度为1us；
✧选“Edit/Grid size”，设置时间周期为50ns。
（两条竖线站之间的时间）
➢单击View→Fit in Windows，以便在波形编辑窗观察全部仿真时间段。
再按下图编辑Ai 、Bi和C的电平值。
（图中，8种输入值有）
编辑方法：要设定某输入在某时段的电平值，在此时段上压住鼠标拖动，选中此时段；再点击工具栏中的“1”或“0”按钮即可。
将编辑好的波形文件存盘。
➢运行仿真器
单击快捷键“”，即进入仿真运行。
结果如下图。
➢观察分析波形
检查全加器的时序波形是否正确。
图中的竖标线是测试参考线，上方标出的是此线所在的时间位置，此时3个输入分别为Ai=1、Bi=1、Ci=0，两个输出分别为Si=1、Ci1=0，这与全加器的逻辑运算关系相符。
对所有时段进行检查，看是否与全加器的逻辑运算关系相符。
如全部相符，就说明加法运算结果正确。
实验报告
实验报告应包含如下内容：
1、实验名称。
（占1行）
2、实验者，实验地点、时间。
（占1行）
3、实验用到的硬件（计算机：PC，操作系统：Windows XP）。
主要软件：Quartu s
Ⅱ
4、实验目的
5、设计与仿真过程。
6、实验结果及分析。
7、列举在实验中遇到的问题及解决经过。