赛灵思ISE设计流程介绍

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基于xilinise的fpga设计流程

基于x i l i n i s e的f p g a设计流程The pony was revised in January 20210 前言一套完整的FPGA设计流程包括电路设计输入、功能仿真、设计综合、综合后仿真、设计实现、添加约束、布线后仿真和下载、调试等主要步骤。

图1 FPGA设计流程目前赛灵思公司FPGA设计软件的最新版本是ISE ，本文中以ISE 为例。

ISE 9以后的版本的安装文件都是集成到了一个包当中，安装起来很方便。

软件包里面包含四个大的工具，ISE Design Tools、嵌入式设计工具EDK、PlanAhead、Xtreme DSP 设计工具System Generator。

ISE设计工具中包含ISE Project Navigator、ChipScope Pro和以下工具：图2 ISE软件包中部分工具做一般的FPGA逻辑设计时只需要用到ISE设计工具，下面通过一个最简单的“点亮LED 灯”实例，具体讲解ISE设计工具的使用，并介绍基于ISE的FPGA设计基本流程。

1 创建工程（1）在桌面快捷方式或开始→所有程序→Xilinx ISE Design Suite →ISE Design Tools中打开ISE Project Navigator。

（2）单击File→New Project...出现下图所示对话框。

图3 新建工程对话框在该界面输入工程名、选择工程存放路径、选择顶层模块类型，其中顶层模块类型有硬件描述语言（HDL）、原理图（Schematic）、SynplifyPro默认生成的网表文件（EDIF）、Xilinx IP Core和XST生成的网表文件（NGC/NGO）这四种选项，这里我们使用Verilog模块作为顶层输入，所以选HDL。

（3）单击Next >进入下一步，弹出下图所示对话框。

图4 工程参数设置对话框这里主要设置FPGA器件型号，速度等级，综合工具和仿真工具的选择，其余的一般默认即可。

EDA 第3章-XILINX ISE基本设计流程1

--设计综合（查看RTL原理图符号）
点击“OK”按钮
XILINX 培训系列课程—Verilog数字逻辑设计
基于Verilog HDL语言的ISE设计流程
--设计综合（查看RTL原理图符号）
双击该区域
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基于Verilog HDL语言的ISE设计流程
基于Verilog HDL语言的ISE设计流程
--进行仿真测试
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基于Verilog HDL语言的ISE设计流程
--进行仿真测试
XILINX 培训系列课程—Verilog数字逻辑设计
基于Verilog HDL语言的ISE设计流程
--设计实现
在ISE中的实现（Implement）过程，是将综合输出
映射（Map）到器件单元
映射的主要作用是将设计映射到具体型号的器件上。
布局布线（Place & Route）
布局布线的主要作用是调用Xilinx布局布线器，根据用户约束和物理约束，对设计模块进行实际的布局，并根据设计连接，对布局后的模块进行布线，产生 PLD 配置文件。 XILINX 培训系列课程 —Verilog数字逻辑设计
--进行仿真
选中test.v文件
展开Isim Simulator
双击Simulate Behavioral Model
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基于Verilog HDL语言的ISE设计流程
--进行仿真测试
点击“+”、“-”按钮，在视窗内看到仿真结果
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ISE工程设计流程

硬件设计工具。

相对容易使用的、首屈一指的PLD设计环境！ ISE将先进的技术与灵活性、易使用性的图形界面结合在一起，不管您的经验如何，都让您在最短的时间，以最少的努力，达到最佳的硬件设计。

ISE工程设计流程下面主要概述ISE的基本开发流程以及在开发过程中的各个阶段需要用到的工具软件。

图4.29 说明了利用Xilinx公司的ISE开发设计软件的工程设计流程，具体分为五个步骤：即输入（Design Entry）、综合（Synthesis）、实现(Implementation)、验证（Verification）、下载（Download）。

图4.29 ISE的工程设计流程1）图形或文本输入(Design Entry)Xilinx ISE软件界面(2张)图形或文本输入包括原理图、状态机、波形图、硬件描述语言（HDL），是工程设计的第一步，ISE集成的设计工具主要包括HDL编辑器（HDL Editor）、状态机编辑器（StateCAD）、原理图编辑器（ECS）、IP核生成器（CoreGenerator）和测试激励生成器（HDL Bencher）等。

常用的设计输入方法是硬件描述语言（HDL）和原理图设计输入方法。

原理图输入是一种常用的基本的输入方法，其是利用元件库的图形符号和连接线在ISE软件的图形编辑器中作出设计原理图，ISE中设置了具有各种电路元件的元件库，包括各种门电路、触发器、锁存器、计数器、各种中规模电路、各种功能较强的宏功能块等用户只要点击这些器件就能调入图形编辑器中。

这种方法的优点是直观、便于理解、元件库资源丰富。

但是在大型设计中，这种方法的可维护性差，不利于模块建设与重用。

更主要的缺点是：当所选用芯片升级换代后，所有的原理图都要作相应的改动。

故在ISE软件中一般不利用此种方法。

为了克服原理图输入方法的缺点，目前在大型工程设计中，在ISE软件中常用的设计方法是HDL设计输入法，其中影响最为广泛的HDL语言是VHDL和Verilog HDL。

ISE设计流程范文

ISE设计流程范文一、引言ISE（Integrated System Environment）是一种功能强大的电子系统设计工具，可用于设计和验证集成电路（IC）和程序可编程门阵列（FPGA）等复杂系统。

本文将介绍ISE的设计流程范文，以帮助读者理解ISE的使用方法和设计流程。

二、设计流程概述ISE的设计流程包括项目设置、RTL设计、综合、实施和验证等几个主要阶段。

在项目设置阶段，用户需要创建一个新项目并设置设计参数。

在RTL设计阶段，用户将设计需求翻译为硬件描述语言（HDL）代码并进行功能验证。

在综合阶段，用户将HDL代码转换为门级网表，并进行时序优化和约束设置。

在实施阶段，用户将门级网表映射到目标设备，并生成最终的配置文件。

最后，在验证阶段，用户将验证设计是否满足预期功能，并进行性能分析和调优。

三、项目设置在ISE中创建新项目时，用户需要选择要设计的设备类型、工程目录和项目名称等参数。

设备类型将影响后续的综合和实施阶段，因此需要根据实际需求选择合适的设备。

工程目录用于保存设计文件和生成的中间文件，用户需要选择一个合适的目录路径，并创建一个新的项目文件夹。

项目名称用于标识项目，可以根据实际需求进行命名。

设置完成后，用户可以开始进行RTL设计。

四、RTL设计RTL设计是ISE设计流程的核心阶段，用户需要将设计需求转化为HDL代码，并进行功能验证。

RTL设计可以使用Verilog、VHDL或SystemVerilog等硬件描述语言来实现。

用户需要根据设计需求，编写相应的代码，并进行模块化设计。

在设计过程中，用户需要合理使用寄存器、组合逻辑和时序逻辑等元件，以满足设计要求。

完成RTL设计后，用户需要进行功能验证，即通过仿真和测试来验证设计是否满足预期的功能和性能。

五、综合综合是将HDL代码转换为门级网表的过程，它将具有不同功能的模块合并为一个整体，优化逻辑电路结构，并对时序进行约束和优化。

在综合过程中，用户需要提供时钟频率和约束文件等参数，以便综合工具可以进行时序优化。

基于Xilinx-ISE-124的FPGA设计流程-12页文档资料

基于ISE 12.4的FPGA设计基本流程ISE是使用XILINX的FPGA的必备的设计工具，它可以完成FPGA开发的全部流程，包括设计输入、仿真、综合、布局布线、生成BIT文件、配置以及在线调试等，功能非常强大。

本文主要通过一个最简单的“点亮LED灯”实例介绍了基于ISE 12.4软件的FPGA设计流程，包括设计输入、仿真、约束、下载等。

0 前言一套完整的FPGA设计流程包括电路设计输入、功能仿真、设计综合、综合后仿真、设计实现、添加约束、布线后仿真和下载、调试等主要步骤。

图1 FPGA设计流程目前赛灵思公司FPGA设计软件的最新版本是ISE 13.1，本文中以ISE 12.4为例。

ISE 9以后的版本的安装文件都是集成到了一个包当中，安装起来很方便。

软件包里面包含四个大的工具，ISE Design Tools、嵌入式设计工具EDK、PlanAhead、Xtreme DSP设计工具System Generator。

ISE设计工具中包含ISE Project Navigator、ChipScope Pro和以下工具：图2 ISE软件包中部分工具做一般的FPGA逻辑设计时只需要用到ISE设计工具，下面通过一个最简单的“点亮LED灯”实例，具体讲解ISE设计工具的使用，并介绍基于ISE的FPGA设计基本流程。

1 创建工程（1）在桌面快捷方式或开始→所有程序→Xilinx ISE Design Suite 12.4→ISE Design Tools中打开ISE Project Navigator。

（2）单击File→New Project...出现下图所示对话框。

赛灵思 ISE 设计套件 11.1 为客户量身打造四种工具流程

赛灵思ISE 设计套件11.1 为客户量身打造四种工具流程作者：Michael Santarini随着Xilinx® ISE® 设计套件11.1 的推出，赛灵思在优化设计方法、更好地满足不同技能客户的多样化需求，以及帮助客户利用赛灵思FPGA 目标设计平台进行创新设计方面迈出了一大步。

赛灵思ISE 设计套件11.1同时推出四种全新的工具流程，专为逻辑设计人员、嵌入式开发人员、DSP算法开发人员以及系统集成人员量身定制，以满足他们的不同要求。

Xilinx、Xilinx 徽标、Virtex、Spartan、ISE、以及本文涉及的其它指定品牌均为赛灵思公司在美国及其它国家的商标。

MATLAB 以及Simulink 均为The MathWorks 公司的注册商标。

PCI、PCle 以及PCI E 为PCI-SIG 的商标，须得到许可后才可使用。

PowerPC 名称及徽标为IBM 公司的注册商标，须得到许可才可使用。

所有其它商标均归其各自所有者所有。

此前，赛灵思的客户主要是逻辑设计人员，他们是精通硬件设计和硬件描述语言 (HDL) 的电气工程师。

不过，在过去 8 年间，随着各代 Virtex® 和 Spartan® FPGA 产品的推出，逻辑单元以及 MPU 和 DSP 等嵌入式软硬件处理器呈指数级增长。

在此情况下，赛灵思的客户中迅速增加了大量嵌入式软硬件工程师、DSP 算法开发人员和系统集成人员，他们都使用赛灵思的器件来构建高级片上系统。

也就是说，不仅多领域的设计团队在使用赛灵思的器件，而且很多情况下，就连对 HDL 设计不了解或了解甚少的人如今也都在用赛灵思 FPGA 开展系统设计工作。

在推出 ISE 设计套件 11.1之前，赛灵思为所有客户提供了一套完整的工具和 IP 。

每个用户可以根据 FPGA 编程的需要选择使用不同的工具。

ISE软件使用说明(两篇)

引言：概述：ISE软件是由Xilinx公司开发的一款集成电路设计工具，使用该软件可以进行数字电路设计、仿真、验证以及实现等多个阶段的工作。

在设计阶段，ISE软件提供了丰富的组件库和设计工具，方便用户进行电路原理图的绘制和逻辑设计。

在验证阶段，ISE软件可以进行功能仿真和时序仿真，以确保设计的正确性和稳定性。

在实现阶段，ISE软件提供了先进的布局与布线工具，能够将设计转化为实际的电路板。

正文内容：1.安装与启动1.1ISE软件安装包1.2安装ISE软件1.3启动ISE软件2.项目管理2.1创建新项目2.2导入已有项目2.3添加设计文件2.4设定项目属性2.5保存和备份项目3.设计流程3.1电路原理图设计3.1.1组件选择3.1.2连接元件3.1.3设置元件属性3.2逻辑设计3.2.1设计约束3.2.2逻辑优化3.2.3时序约束3.3约束文件编辑3.3.1约束规则3.3.2约束语法3.3.3约束检查3.4时序仿真3.4.1创建仿真波形3.4.2设定初始状态3.4.3运行仿真3.5功能仿真3.5.1设置输入信号3.5.2运行仿真3.5.3分析仿真结果4.仿真与验证4.1时序分析4.1.1设定时钟4.1.2时序路径分析4.1.3时序优化4.2时序约束验证4.2.1满足约束4.2.2修复时序错误4.3灵敏度分析4.3.1设定输入敏感性4.3.2分析敏感性4.4逻辑分析4.4.1切换敏感性4.4.2分析逻辑状态5.布局与布线5.1物理约束5.1.1面积约束5.1.2信号完整性约束5.1.3电源与接地约束5.2布局5.2.1网表导入5.2.2管理物理资源5.2.3进行布局布线5.3时序优化5.3.1满足时序约束5.3.2缩短信号传输路径5.3.3优化时钟分配5.4布线5.4.1管理布线资源5.4.2进行布线5.4.3路由与优化5.5设计规约检查5.5.1检查布局布线规约5.5.2修复设计规约错误总结：引言概述：ISE软件是一款功能强大的集成开发环境工具，广泛应用于数字电路设计和实现。

Xilinx ISE的流程、命令和文件

时序分析告：
TRCE:
这个是用来产生偶们最最关心的timingreport的。TRCE会分析你的FPGA的设计并且产生一个后缀名为“.twr”的时序报告。你可以用任何文本工具打开它，也可以用xilinx的Timing Analyzer。Timing Analyzer比较直观，推荐新手使用。
约束文件：
3种：用户约束文件UCF,网表约束文件NCF,物理约束文件PCF。
UCF由用户输入，NCF由综合工具产生。UCF优先级高。
翻译Translate：
把多个设计文件merge成一个网表文件。
（输入：网表文件EDF(或ngc，ngo)+NCF文件）
Xilinx ISE的流程、命令和文件
电路设计与输入-->功能仿真-->综合优化-->实现过程（翻译、映射、布局布线3个小步骤）-->烧写芯片，在线调试
我的博客：/frog001 email: iamadog3333@
综合优化：
XST：全称为XilinxSynthesis Technology，这是Xilinx ISE里面附带的一个免费的综合工具。
NGDBuild:
这个命令，其实就是translate啦。这是implementation的第一步。它会把所有的netlist和design constraint合并到一起，生成一个ngd文件供map工具使用。
生成文件：*.ngd
映射Map：
把网表中的逻辑符号(gates)分组到物理组件(slices and IOBS)中。
Synplify生成文件：netlist网表文件标准edif文件*.edf; 综合约束传递文件*.ncf;

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The ISE® design flow is shown in the following figure and described in the following sections.Note The following sections provide links to additional Help topics. In the Help Viewer, click the Synchronize TOC button to view all related Help topics.Design CreationDuring design creation, you create an ISE project and then, create or add source files to that project. ISE projects can contain many types of source files and design modules, including HDL, EDIF/NGC netlist, schematic, intellectual property (IP), embedded processor, and Digital Signal Processing (DSP) modules. For more information, see the following topics: Understanding the ISE Project FileDesign Entry OverviewWorking with Source Control SystemsSynthesisDuring synthesis, the synthesis engine compiles the design to transform HDL sources into an architecture-specific design netlist. The ISE software supports the use of Xilinx Synthesis Technology (XST), which is delivered with the ISE software, as well as third party synthesis tools, including Synplify, Synplify Pro, and Precision software. For more information, see the following topics:XST Synthesis OverviewUsing Synplify or Synplify Pro Software for SynthesisUsing Precision Software for SynthesisSimulationAt various points during the design flow, you can verify the functionality of the design using a simulation tool. From within the ISE viewing environment, you can use ISim, which is delivered with the ISE software, or ModelSim simulators. Alternatively, you can simulate your design outside of ISE Project Navigator using any supported simulator. For more information, see the following topics:Simulation OverviewFunctional SimulationTiming SimulationConstraints EntryUsing design constraints, you can specify timing, placement, and other design requirements. The ISE software provides editors to facilitate constraints entry for timing constraints as well as I/O pin and layout constraints. For more information, see the following topics: Constraints OverviewI/O Pin Planning with PlanAhead™ SoftwareTiming Constraints StrategiesFloorplanning and Assigning Placement Constraints with PlanAhead SoftwareImplementationAfter synthesis, you run design implementation, which converts the logical design into a physical file format that can be downloaded to the selected target device. Using the Project Navigator Design Goals and Strategies, you can modify process properties to control the implementation and optimization of the design. To attempt to meet your design goals faster, you can use SmartXplorer to automate multiple implementation runs with different process properties. For more information, see the following topics:Implementation Overview for FPGAsImplementation Overview for CPLDsUsing Design Goals and StrategiesUsing SmartXplorerImplementation AnalysisAfter implementation, you can analyze your design for performance against constraints, device resource utilization, timing performance, and power utilization. You can view results in static report files and by looking at actual device implementation in graphical layout tools, such as the PlanAhead software and FPGA Editor. You can interactively analyze timing and power results using the Timing Analyzer and XPower Analyzer tools. And, you can perform in-system debugging using the ChipScope™ Pro tool. For more information, see the following topics:Implementation Analysis OverviewDesign Summary OverviewReport Analysis OverviewTiming Analysis OverviewPower Analysis OverviewChipScope Pro Tool Debugging OverviewImplementation ImprovementBased on the analysis of your design results, you can make changes to design sources, process properties, or design constraints and then, rerun synthesis, implementation, or both to achieve design closure. For more information, see the following topics:Implementation Improvement OverviewImplementation Strategies using FPGA EditorMemory Use and Runtime Strategies for FPGAsUsing SmartGuid e™ TechnologyDevice Configuration and ProgrammingAfter generating a programming file, you configure your device. During configuration, you generate configuration files and download the programming files from a host computer to a Xilinx® device. For more information, see the following topics:Configuration and Programming OverviewGenerating a Programming FileiMPACT Overview。