Altera新版Quartus Prime设计软件延续了设计性能和效能的领先优势
QuartusII 安装及授权
1-2安装信息界面
2、在图1-2中有四个安装选项，第一项表示安装QuartusII和其它应 用软件(Intall QuartusII and Related software)；第二项表示安装 Programmer软件（Intall Stand-Alone Programmer）；第三项表 示安装授权管理服务器（Intall FLEXLM Server）第四项表示打开 QuartusII的自述文件。我们首先选取第一项安装QuartusII软件， 出现如图1-3和图1-4所示安装信息界面。
二、电源要求
USB-Blaster下载电缆需要以下两组电源： USB方向需要5.0V电源 下载接口端需要与目标系统板工作电平一致的电源（1.5V、 1.8V、2.5V、3.3V或5.0V等）
三、软件要求
USB-Blaster下载电缆仅能在Windows2000、 Windows XP和RedHat Linux操作系统中使用，需要安装Quartus II 4.0或 更高版本的开发下载软件。同时USB-Blaster下载电缆还支持下述 软件：
1-9
安装类型选择界面
8、如果用户的安装硬盘空间足够大，建议选取完全安装模式进行 安装。选取后，点击NEXT进入程序组名称设定界面如图1-10所示。
1-10
程序组名称设定
9、在图1-10中用户可以在Program Folder项目下输入 QuartusII所在程序组名称。输入完后，点击NEXT完成所有的安 装设定，显示前面我们所设定的信息界面如图1-11所示。
1-18
License文件
B、用图1-17中的NIC号码替换掉文件中所有的“HOSTID=”后的 相应号码。如我们的NIC号码为00023f060f27，授权文件的 HOSTID=112233445566。则用00023f060f27替换所有的 112233445566。在编辑菜单中选取替换命令，在查找内容框内输入 “112233445566”在替换为框内输入“00023f060f27”。点击全部替 换，完成HOSTID号的替换，如下图3-19所示：
altera signaltap核例化与使用
altera signaltap核例化与使用SignalTap是Altera公司提供的一个强大的逻辑分析工具。
它可以用于调试和分析FPGA设计中的信号。
SignalTap提供了FPGA内部信号的实时观察和记录功能，可以用于查看特定信号的波形和统计信息，从而有效地进行调试和分析。
为了方便使用SignalTap，首先需要对其进行核例化。
核例化是在设计中插入一个SignalTap模块，以便于对指定信号进行分析。
下面将详细介绍SignalTap的核例化和使用。
1.核例化SignalTap：a.打开Quartus Prime软件，在项目导航器中选择要核例化SignalTap的设计文件。
b.右键点击设计文件，选择“Start Analysis & Synthesis"，进入设计的综合和分析设置。
c.在综合设置对话框中，选择“Add/Remove Assignments"，在控制面板中选择“SignalTap II Logic Analyzer"，点击“OK"。
d.在SignalTap Logic Analyzer对话框中，选择“Create a new SignalTap II instance"。
e.在SignalTap II Analyzer Instance对话框中，选择要观察的信号和模块，并设置时钟和采样点等参数。
点击“OK"保存设置。
f.回到设计窗口，编译设计文件，核例化SignalTap。
2. SignalTap使用：a.完成核例化后，可以打开SignalTap II Logic Analyzer的视图。
点击菜单栏上的“Tools"并选择“S ignalTap II Logic Analyzer"，或者使用快捷键Ctrl+Alt+L。
b.在SignalTap II Logic Analyzer的视图中，可以选择要观察的信号，并设置触发条件和触发位置等参数。
ALTERA产品目录
对于大批量应用，Altera 3.3V MAX 3000A 器件是成本最低 的，而 5.0V、3.3V 和 2.5V MAX 7000 系列为多种应用提供世 界一流的高性能方案。非易失、基于 EEPROM 的 MAX 3000A
和 MAX 7000 系列具有瞬时接通能力，密度分布在 32 至 512 个宏单元之间。这些器件支持 ISP，可直接在现场重新 配置。
• MAX 系列 CPLD .............................................. 4 • Cyclone 低成本 FPGA 系列 ............................. 7 • Arria GX FPGA 系列 ...................................... 13 • Stratix 高端 FPGA 系列 ................................. 15 • HardCopy ASIC 系列 ..................................... 29 • Nios II 嵌入式处理器 ...................................... 38 • 知识产权解决方案 ......................................... 41 • Quartus II 设计软件 . ..................................... 46 • 开发套件 ........................................................ 49 • 配置器件 ........................................................ 57 • 培训 ............................................................... 61 • 封装尺寸 ........................................................ 64 • 订购码 . .......................................................... 67 • 产品网站和信息 ............................................. 69
第七章QUARTUSII入门指南
第七章QUARTUSII⼊门指南第七章 QUARTUS II ⼊门指南7.1 QUARTUS II软件简介7.2 QUARTUS II基本设计流程7.3 原理图输⼊设计⽅法7.4 嵌⼊式逻辑分析仪SignalTap II的使⽤7.5 宏功能模块的应⽤7.1 QUARTUS II软件简介Quartus II是Altera公司推出的CPLD/FPGA开发⼯具，Quartus II提供了完全集成且与电路结构⽆关的开发包环境，具有数字逻辑设计的全部特性，包括：可利⽤原理图、结构框图、VerilogHDL、AHDL和VHDL完成电路描述，并将其保存为设计实体⽂件；芯⽚（电路）平⾯布局连线编辑；LogicLock增量设计⽅法，⽤户可建⽴并优化系统，然后添加对原始系统的性能影响较⼩或⽆影响的后续模块。
7.1.1 QUARTUS II基本特点功能强⼤的逻辑综合⼯具；完备的电路功能仿真与时序逻辑仿真⼯具；定时/时序分析与关键路径延时分析；可使⽤SignalTap II逻辑分析⼯具进⾏嵌⼊式的逻辑分析；⽀持软件源⽂件的添加和创建，并将它们链接起来⽣成编程⽂件；使⽤组合编译⽅式可⼀次完成整体设计流程；⾃动定位编译错误；⾼效的期间编程与验证⼯具；可读⼊标准的EDIF⽹表⽂件、VHDL⽹表⽂件和Verilog⽹表⽂件；能⽣成第三⽅EDA软件使⽤的VHDL⽹表⽂件和Verilog⽹表⽂件。
7.1.2 QUARTUS II系统安装1、QUARTUS II安装Quartus II 系统要求较⾼的系统配置，配置过低将使得编译过程⼗分缓慢。
对于安装Quartus II 7.2版本的系统必须满⾜以下最低要求：z硬件：运⾏速度为866MHz或更快Pentium III 以上计算机，系统内存容量⼤于256M。
z操作系统：Microsoft Windows 2000或Microsoft Windows XP。
安装QuartusII 之前建议浏览⼀下安装⽂件夹下的帮助⽂件及注意事项。
QuartusII开发原理图+
2.1 Quartus Ⅱ软件简介
➢ 输出系统测试组件。 ➢ 输出生成系统基于存储器映射和组成的
定制软件开发套件(SDK)。 SOPC Builder使设计者能够集中精力 在用户逻辑设计上，无需手工完成系统 集成任务从而提升了系统性能。
2.1 Quartus Ⅱ软件简介
3．在设计周期的早期就对IO引脚进行 分配和确认 QuartusⅡ软件可以进行预先的I／
2.2.2 用原理图方法设计2-4译码器
图2.14 摆放好所有元器件 (3)连接各元器件并命名，有节点标识
2.2.2 用原理图方法设计2-4译码器
原理图和图表模块编辑时所用到的工 具按钮，如图2.15所示。熟悉这些工具的 基本性能，可以大大提高设计速度。
图2.15 编辑工具按钮
2.2.2 用原理图方法设计2-4译码器
2.2.2 用原理图方法设计2-4译码器
图2.9 器件类型设置
2.2.2 用原理图方法设计2-4译码器
（4） 结束设置 单击图2.8中的“Next”按钮后进入
最后确认的对话框，如图2.9所示。从图 中可以看到建立的工程名称、选择的器 件等信息，如果无误的话，单击 “Finish”按钮，出现如图2.10所示的 窗口，在资源管理窗口中可以看到新建 的名称“2_4decoder”工程。
图2.22 列出输入/输出节 点
2.2.2 用原理图方法设计2-4译码器
（3） 在图2.22界面中单击“>>”按钮， 则将所有输入/输出复制到右边的一侧。也 可以只选择其 中的一部分， 根据情况而定， 如图2.23所示。
图2.23 选择输入/输出节点
2.2.2 用原理图方法设计2-4译码器
（4） 在图2.23界面中单击“OK”按钮 后，返回“Inter Node or Bus”对话框。 此时，在“Name”和“Type”栏里出现了 “Multiple Items”，如图2.24所示。
maxII
无论是设计通信、消费、计算机或工业应用，MAX ®II器件都能够为成本和功率受限的控制通道应用提供所需的功能。
MAX II更低的价格，更低的功率和更大的容量使其成为复杂控制应用的理想方案，包括以往不可能在CPLD中实现的新应用。
MAX II器件采用了全新 CPLD体系结构，比以往的MAX器件有重大改进：价格减半 功耗降至十分之一 容量增加四倍 性能增加二倍这些优势允许设计者将多个控制应用集成到单个器件中。
如图1所示，主要的控制通道功能可分为四类：I/O扩展、接口桥接、上电顺序和系统配置。
MAX II器件基于0.18μm Flash工艺，是即用型和非易失器件，成本不到上一代MAX器件系列的一半。
表1是MAX II器件系列的功能和封装。
MAX II CPLD 应用小册子表1. MAX II器件系列概览特性EPM240EPM570EPM1270EPM2210逻辑单元（LE）2405701,2702,210典型等效宏单元1924409801,700最大用户I/O管脚80160212272用户Flash存储量8,1928,1928,1928,192速度等级3, 4, 53, 4, 53, 4, 53, 4, 5最快t PD1（角至角性能） 至角性能）4.5 ns5.5 ns6.0 ns 6.5 ns 可用封装1100-pinTQFP 2100-pin TQFP 144-pin TQFP 256-pin BGA 3144-pin TQFP 256-pin BGA 3256-pin BGA 3324-pin BGA 3注释：1 所有器件支持各容量间的垂直移植。
2 TQFP：薄四方扁平封装3 FineLine BGA®封装（1.0mm球距）大容量MAX II CPLD为设计者控制复杂的关键系统的上电顺序提供了更多所需的逻辑。
上电顺序是按顺序将电压加载到电路板的其它器件上，确保所有的器件正常工作。
FPGA发展趋势
FPGA技术正处于高速发展时期，新型芯片的规模越来越大，成本也越来越低，低端的FPGA已逐步取代了传统的数字元件，高端的FPGA不断在争夺AS IC的市场份额。
本节从FPGA软、硬件来展望未来的FPGA设计技术，给读者留一个FPGA技术的宏观轮廓。
1 未来可编程器件的发展趋势先进的ASIC生产工艺已经被用于FPGA的生产，越来越丰富的处理器内核被嵌入到高端的FPGA芯片中，基于FPGA的开发成为一项系统级设计工程。
随着半导体制造工艺的不同提高，FPGA的集成度将不断提高，制造成本将不断降低，其作为替代ASIC来实现电子系统的前景将日趋光明。
workcodi (1)大容量、低电压、低功耗FPGA大容量FPGA是市场发展的焦点。
FPGA产业中的两大霸主：Altera和Xili nx在超大容量FPGA上展开了激烈的竞争。
2007年Altera推出了65nm工艺的S tratixIII系列芯片，其容量为67200个L E (Logic Element，逻辑单元)，Xilinx 推出的65nm工艺的VitexVI系列芯片，其容量为33792个Slices (一个Slices约等于2个L E)。
采用深亚微米(DSM)的半导体工艺后,器件在性能提高的同时，价格也在逐步降低。
由于便携式应用产品的发展，对FPGA的低电压、低功耗的要日益迫切。
因此，无论那个厂家、哪种类型的产品,都在瞄准这个方向而努力。
(2)系统级高密度FPGA随着生产规模的提高,产品应用成本的下降，FPGA的应用已经不是过去的仅仅适用于系统接口部件的现场集成，而是将它灵活地应用于系统级(包括其核心功能芯片)设计之中。
在这样的背景下，国际主要FPGA厂家在系统级高密度F PGA的技术发展上，主要强调了两个方面：FPGA的IP( Intellec2tual Property，知识产权)硬核和IP软核。
当前具有IP内核的系统级FPGA的开发主要体现在两个方面：一方面是FPGA厂商将IP硬核(指完成版图设计的功能单元模块)嵌入到FPGA器件中，另一方面是大力扩充优化的IP软核(指利用HDL语言设计并经过综合验证的功能单元模块)，用户可以直接利用这些预定义的、经过测试和验证的IP核资源,有效地完成复杂的片上系统设计。
EDA技术与应用讲义 第3章 原理图输入设计方法 QUARTUS II版本
有了HDL语言后？
硬件设计人员 的工作过程
已经 类似与
软件设计人员，那么
这种模式的好处是？
让我们先看看原来是如何做的－>
Compiler Netlist Extractor （编译器网表提取器）
❖ The Compiler module that converts each design file in a project (or each cell of an EDIF Input File) into a separate binary CNF. The filename(s) of the CNF(s) are based on the project name. Example
电路的模块划分
❖ 人工 根据电路功能 进行 模块划分
❖ 合理的模块划分 关系到
1. 电路的性能 2. 实现的难易程度
❖ 根据模块划分和系统功能 确定： PLD芯片型号
模块划分后，就可以进行 具体设计 了
设计输入
一般EDA软件允许3种设计输入：
1. HDL语言 2. 电路图 3. 波形输入
图形设计输入的过程
件电路图设计 5. 综合调试 6. 完成
设计的几个问题
❖ 如何组织多个设计文件的系统？，项目的概 念。
❖ 时钟系统如何设计？
❖ 电路的设计功耗
❖ 高速信号的软件和硬件设计
The end.
以下内容 为 正文的引用，
可不阅读。
常用EDA工具软件
❖ EDA软件方面，大体可以分为两类：
1. PLD器件厂商提供的EDA工具。较著名的如：
❖ 第三方工具软件是对CPLD/FPGA生产厂家开发软件的补 充和优化，如通常认为Max+plus II和Quartus II对 VHDL/Verilog HDL逻辑综合能力不强，如果采用专用的 HDL工具进行逻辑综合，会有效地提高综合质量。
quartus中生成parallel的ip核步骤 -回复
quartus中生成parallel的ip核步骤-回复在Quartus中生成Parallel的IP核步骤在数字电路设计中，IP核（Intellectual Property Core）是一种已经封装好的模块，可以被重复使用，从而提高设计效率和可重用性。
Quartus是Altera（现在的Intel）提供的一款FPGA设计软件，可以用于生成各种IP 核，包括Parallel。
下面是在Quartus中生成Parallel的IP核的详细步骤：步骤一：打开Quartus软件首先，打开Quartus软件，启动一个新的工程或打开一个现有的工程。
步骤二：创建一个新的RTL文件在左侧的Project Navigator窗口中，右键点击工程名称，选择"New" -> "Verilog HDL File"或"VHDL File"，然后按照提示创建一个新的RTL文件。
这个文件将作为Parallel IP核的顶层设计文件。
步骤三：添加Parallel IP核在左侧的Project Navigator窗口中，右键点击工程名称，选择"Add/Remove MegaWizard Plug-in"。
然后，在"Catalog"窗口中，选择"General" -> "Parallel"，点击"Add to Design"按钮。
这将会打开Parallel IP核的设置界面。
步骤四：设置Parallel IP核参数在Parallel IP核的设置界面中，可以设置一些基本参数，比如总线宽度、数据宽度、时钟频率等。
根据具体的设计需求，合理选择这些参数，并进行相应的设置。
步骤五：生成Parallel IP核设置完参数后，点击界面下方的"Generate"按钮。
PLD器件基础及开发系统介绍
PLD器件基础及开发系统介绍概述PLD（可编程逻辑器件）是一种集成电路，其内部电路可以通过编程进行配置和定制。
它们具有灵活性和可重构性，可用于实现各种数字逻辑功能。
本文将介绍PLD器件的基础知识，以及相关的开发系统。
PLD器件基础知识什么是PLD器件？PLD器件（Programmable Logic Device）是一类可编程逻辑集成电路。
它们由可编程输入输出（I/O）引脚、可编程逻辑单元（logic cell）和可编程连接器（interconnects）组成。
PLD器件可以通过编程器件内部的非易失性存储器来实现不同的逻辑功能。
PLD器件的分类常见的PLD器件包括PAL（可编程阵列逻辑器件）、GAL（通用阵列逻辑器件）和CPLD（复杂可编程逻辑器件）。
其中，PAL和GAL 主要用于实现较为简单的逻辑功能，而CPLD则更适合实现较为复杂的逻辑功能。
PLD器件的分类还可以基于其内部架构，分为AND-OR型和OR-AND型。
AND-OR型的PLD器件由与门和或门组成，而OR-AND型的PLD器件则由或门和与门组成。
根据应用需求，选择适合的PLD器件类型能够充分发挥其性能优势。
PLD器件的开发流程使用PLD器件进行开发需要经历以下几个步骤：1.设计：根据应用需求，设计逻辑电路的功能和结构，包括输入输出的定义、逻辑单元的布局等。
2.编程：使用特定的编程器将设计好的逻辑电路进行编程，生成可加载到PLD器件的配置文件。
3.下载：将编程好的PLD器件配置文件下载到PLD器件内部的非易失性存储器。
4.验证：通过逻辑分析仪等工具，对加载到PLD器件的配置进行验证，确保逻辑电路功能的正确性。
5.优化：如果存在性能或功耗方面的要求，可以对配置进行优化，通过重新设计逻辑电路或重新编程来改进性能。
PLD器件的开发流程可以根据不同的厂商和开发系统有所差异，但基本上都包含了这些步骤。
开发系统介绍常见的PLD开发系统PLD器件的开发通常需要借助专用的开发系统，以提供设计、仿真、编程和调试等功能。
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Altera新版Quartus Prime设计软件延续了设计性能和效能的领先优势
2015年11月6号，北京——Altera公司(Nasdaq: ALTR)今天发布Quartus® Prime
设计软件，标志着新一代可编程逻辑器件设计效能新时代的来临。Altera新的软件环境构建
在公司成熟可靠而且用户友好的Quartus II软件基础上，采用了新的高效能Spectra-Q™引
擎。新的Quartus Prime设计软件经过优化，减少了设计迭代，其编译时间是业界最快的，
提高了硅片性能，从而增强了FPGA和SoC FPGA设计过程。
Altera软件和IP营销资深总监Alex Grbic说：“我们的软件工具性能和效能在业
界都是最好的，广受赞誉。Quartus Prime设计软件历经数十年的软件创新，帮助我们的客
户提高了可编程逻辑器件的性能和效能，延续了Altera的领先优势。”
Quartus Prime设计软件用户将体验到与以前软件版本同样的使用方便的前端用户界
面；而在后端增加了Spectra-Q引擎，采用一组更快、更易于扩展的新算法，前所未有的缩
短了编译时间，提高了设计性能。这一引擎还具有分层数据库，保留了IP模块的布局布线，
保证了设计的稳定性，同时避免了不必要的时序收敛投入，缩短了编译时间。
与早期试用客户一起，Quartus Prime设计软件在多个Arria® 10设计上展示了极高
的设计性能和设计人员效能。随着Quartus Prime设计软件15.1版的发布，面向Arria 10
设计的客户将体验到：
· 采用新的混合布局器和全局布线器算法，比以前的软件版本平均高出一个全速率等级。
· 采用新的BluePrint平台设计者工具，IO设计速度提高了10倍。
· 使用软件新的快速重新编译特性，编译时间缩短了4倍。
· 扩展硬件描述语言支持，包括了SystemVerilog-2005和VHDL-2008。
Quartus Prime设计软件许可模型
根据客户的设计需求，Quartus Prime设计软件提供三种版本。Quartus Prime Pro
版提供最新的性能和效能工具，支持Altera最新的高性能FPGA和SoC FPGA。Quartus Prime
标准版支持Altera新产品类中的器件，Quartus Prime Lite版支持Altera的大批量器件系
列。Pro和标准版需要年度软件许可，而Lite版可以免费下载，不需要许可文件。
使用Altera广泛的IP辅助支持系统
Quartus Prime设计软件支持用户使用Altera丰富的知识产权(IP)内核。最新软件
版本中新增特性和增强功能包括，四个前向纠错码(FEC) DSP内核、低延时10G以太网MAC
和1G/2.5G/10G多速率以太网PHY新的2.5G动态速率修改选项，还增强了外部存储器接口
IP的可用性。还包括了新的动态生成和可配置的硬件设计实例，简化了IP的硬件评估，进
一步提高了设计人员的效能。关于Altera IP解决方案的详细信息，请访问“IP新增特性”
网页。
供货信息和价格
现在可以下载Quartus Prime设计软件。Quartus Prime Pro和标准版与
ModelSim®-Altera入门版软件一起提供，为IP基本套装提供完整的许可。一个节点锁定的
PC许可年度软件许可的价格为2,995美元，可以通过Altera eStore购买。
Altera简介
Altera®的可编程解决方案帮助电子系统设计人员快速高效地实现创新，突出产品优
势，赢得市场竞争。Altera提供FPGA、SoC、CPLD产品，以及电源解决方案等互补技术，为
全世界的客户提供高价值解决方案。