Xilinx公司ISE軟件及簡單設(shè)計(jì)流程介紹

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--ISE設(shè)計(jì)流程翻譯映射布局和布線規(guī)劃和預(yù)算HDLRTL仿真綜合以創(chuàng)建網(wǎng)表功能仿真得到時序收斂時序仿真實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建代碼/原理圖配置FPGA產(chǎn)生比特流文件第1頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件介紹

--ISE主界面第2頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件介紹

--主要功能ISE的主要功能包括設(shè)計(jì)輸入、綜合、仿真、實(shí)現(xiàn)和下載，涵蓋了可編程邏輯器件開發(fā)的全過程，從功能上講，完成CPLD/FPGA的設(shè)計(jì)流程無需借助任何第三方EDA軟件。下面簡要說明各功能的作用：

1、設(shè)計(jì)輸入：ISE提供的設(shè)計(jì)輸入工具包括用于HDL代碼輸入和查看報告的ISE文本編輯器（TheISETextEditor），用于原理圖編輯的工具ECS（TheEngineeringCaptureSystem），用于生成IPCore的CoreGenerator，用于狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)的StateCAD以及用于約束文件編輯的ConstraintEditor等。

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--主要功能2、綜合：ISE的綜合工具不但包含了Xilinx自身提供的綜合工具XST，同時還可以內(nèi)嵌MentorGraphics公司的LeonardoSpectrum和Synplicity公司的Synplify，實(shí)現(xiàn)無縫鏈接。

3、仿真：ISE本身自帶了一個具有圖形化波形編輯功能的仿真工具HDLBencher，同時又提供了使用ModelTech公司的Modelsim進(jìn)行仿真的接口。第4頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件介紹

--主要功能4、實(shí)現(xiàn)：此功能包括了翻譯、映射、布局布線等，還具備時序分析、管腳指定以及增量設(shè)計(jì)等高級功能。

5、下載：下載功能包括了BitGen，用于將布局布線后的設(shè)計(jì)文件轉(zhuǎn)換為位流文件，還包括了IMPACT，功能是進(jìn)行芯片配置和通信，控制將程序燒寫到FPGA芯片中去。第5頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件介紹

--ISE主界面窗口功能概述1）左上角的窗口是源文件窗口，設(shè)計(jì)工程所包括的文件以分層的形式列出。

2）在該子窗口的下面是處理窗口，該窗口描述的是對于選定的設(shè)計(jì)文件可以使用的處理流程。

3）在ISE主界面最下面是腳本窗口，在該窗口中顯示了消息、錯誤和警告的狀態(tài)。同時還有Tcl腳本的交互和文件中查找的功能。

4）在ISE的右上角是多文檔的窗口，在該窗口可以查看html的報告，ASCII碼文件、原理圖和仿真波形。通過選擇View->RestoreDefaultLayout可以恢復(fù)界面的原始設(shè)置。第6頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件介紹

--源文件(source）子窗口

這個窗口有三個標(biāo)簽：源（Source）、Snapshots（快照）、Library（庫）。源標(biāo)簽內(nèi)顯示工程名、指定的芯片和設(shè)計(jì)相關(guān)文檔。在設(shè)計(jì)視圖的每一個文件都有一個相關(guān)的圖標(biāo)，這個圖標(biāo)顯示的是文件的類型（HDL文件、原理圖、IP核和文本文件）。‘+’表示該設(shè)計(jì)文件包含了更低層次的設(shè)計(jì)模塊。標(biāo)簽內(nèi)顯示的是目前所打開文件快照。一個快照是在該工程里所有文件的一個拷貝。通過該標(biāo)簽可以察看報告、用戶文檔和源文件。該標(biāo)簽下所有的信息只讀。庫標(biāo)簽內(nèi)顯示與當(dāng)前工程相關(guān)的庫。第7頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件介紹

--處理(process）子窗口在該窗口只有一個處理標(biāo)簽。該標(biāo)簽有下列功能：添加已有文件；創(chuàng)建新文件；察看設(shè)計(jì)總結(jié)（訪問符號產(chǎn)生工具，例化模板，察看命令行歷史和仿真庫編輯）；用戶約束文件（訪問和編輯位置和時序約束）；綜合（檢查語法、綜合、察看RTL和綜合報告）；設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)（訪問實(shí)現(xiàn)工具，設(shè)計(jì)流程報告和其它一些工具）；產(chǎn)生可編程文件（訪問配置工具和產(chǎn)生比特流文件）。第8頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件介紹

--腳本（transcript）子窗口

腳本子窗口有5個默認(rèn)標(biāo)簽:Console，error，warnings，Tclshell，findinfile。

Console標(biāo)簽顯示錯誤、警告和信息。X表示錯誤，！表示警告。

Warning標(biāo)簽只顯示警告消息。

Error標(biāo)簽只顯示錯誤消息。

Tclshell標(biāo)簽是與設(shè)計(jì)人員的交互控制臺。除了顯示錯誤、警告和信息外，還允許輸入ISE特定命令。

Findinfile標(biāo)簽顯示的是選擇Edit>FindinFile操作后的查詢結(jié)果。第9頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件介紹

--工作區(qū)（Workspace）子窗口

工作區(qū)子窗口提供了設(shè)計(jì)總結(jié)、文本編輯器、ISE仿真器/波形編輯器、原理圖編輯器功能。設(shè)計(jì)總結(jié)提供了關(guān)于該設(shè)計(jì)工程的更高級信息，包括信息概況、芯片資源利用報告、與布局布線相關(guān)性能數(shù)據(jù)、約束信息和總結(jié)信息等。源文件和其它文本文件可以通過設(shè)計(jì)人員指定的編輯工具打開。編輯工具的選擇由Edit->Preference屬性決定，默認(rèn)ISE的文本編輯器，通過該編輯器可以編輯源文件和用戶文檔，也可以訪問語言模板。第10頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹

--打開ISE軟件時的面板

當(dāng)以前使用過該軟件時會默認(rèn)打開上一個工程。第11頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹

--創(chuàng)建一個新工程第12頁/共44頁選擇芯片選擇綜合工具選擇仿真工具選擇代碼語言NextXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--創(chuàng)建一個新工程第13頁/共44頁這里可以新建一個文件，也可以在工程屬性建立完成后在工程內(nèi)新建，我們選擇NextXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--創(chuàng)建一個新工程第14頁/共44頁這里可以添加工程文件，也可以在工程建立后添加，我們選擇NextXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--創(chuàng)建一個新工程第15頁/共44頁給出了整個工程大致屬性FinishXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--創(chuàng)建一個新工程第16頁/共44頁完成后在Sources窗口中顯示工程文件夾以及工程所用芯片。在該窗口中右鍵可以新建文件，添加已經(jīng)寫好的文件，添加文件并復(fù)制該文件到工程文件夾中。Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹

--創(chuàng)建一個新工程第17頁/共44頁該文件的實(shí)體名新建文件的類型，不同的類型有著不同的功能和意義。Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹

--創(chuàng)建一個新工程第18頁/共44頁端口名端口的類型及位數(shù)NextXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹

--添加實(shí)體端口第19頁/共44頁給出了該文件的概要FinishXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹

--添加實(shí)體端口第20頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹

--添加實(shí)體端口第21頁/共44頁雙擊gate文件自動生成實(shí)體結(jié)構(gòu)生成了結(jié)構(gòu)體框架只需加入邏輯語句即可Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--自動生成文件結(jié)構(gòu)框架第22頁/共44頁添加的邏輯代碼--之后為注釋語句Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加代碼及注釋第23頁/共44頁設(shè)計(jì)中常用的四個操作：綜合、實(shí)現(xiàn)、生成bit文件、下載這個圖標(biāo)指示頂層文件選中頂層文件，Processes窗口中給出能操作的項(xiàng)目雙擊XST進(jìn)行綜合操作Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹第24頁/共44頁NextXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加波形仿真文件第25頁/共44頁選擇所要仿真的VHDL文件NextXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加波形仿真文件第26頁/共44頁給出該波形文件的相關(guān)屬性FinishXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加波形仿真文件第27頁/共44頁仿真波形的設(shè)置界面：這里顯示的主要是時鐘方面的設(shè)置。Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加波形仿真文件第28頁/共44頁增對該工程設(shè)置方式如圖波形文件長度的設(shè)置FinishXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加波形仿真文件第29頁/共44頁在這里設(shè)置輸入波形可以進(jìn)行窗口的切換Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加波形仿真文件第30頁/共44頁切換到行為仿真如圖設(shè)置輸入波形并保存選中剛設(shè)計(jì)波形文件Processes窗口右鍵選擇屬性設(shè)置Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加波形仿真文件第31頁/共44頁設(shè)置仿真時間與建立波形文件的時間相同點(diǎn)擊OKXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加波形仿真文件第32頁/共44頁雙擊進(jìn)行行為仿真仿真波形驗(yàn)證設(shè)計(jì)邏輯的正確性Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加波形仿真文件第33頁/共44頁通過Sources窗口切換到ImplementationNextUCF文件的屬性概要FinishXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--添加管腳約束文件（.UCF文件）第34頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--對管腳進(jìn)行約束選中頂層文件在Processes窗口中雙擊進(jìn)行對應(yīng)管腳的約束保存關(guān)閉

兩種方法第35頁/共44頁Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--對管腳進(jìn)行約束第36頁/共44頁單擊選中雙擊查看Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--查看或修改管腳約束文件第37頁/共44頁選中頂層文件雙擊進(jìn)行實(shí)現(xiàn)操作雙擊產(chǎn)生.bit文件Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--工程實(shí)現(xiàn)及產(chǎn)生位流文件第38頁/共44頁默認(rèn)選擇邊界掃描方式Xilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--下載bit文件第39頁/共44頁點(diǎn)擊Finish出現(xiàn)以下窗口彈出的窗口是為Prom配置文件，這里不配置選擇CancelXilinx公司ISE10.1軟件設(shè)計(jì)流程介紹--下載bit文件第40頁/共44頁