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lattice_diamond的使用 [2016/07/13 02:25]
gongyu 创建
— (当前版本)
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-Diamond安装好,我们就可以使用Diamond软件开始FPGA的设计了,整个设计流程参照下图。 
-{{ :​diamind_design_flow.png |Diamond软件设计流程}} <WRAP centeralign>​采用Diamond设计FPGA逻辑的基本流程 </​WRAP>​ 
- 
-=== 1 运行第一个例程 ==== 
-下面我们可以开始可编程逻辑的开发,我们以控制LED交替闪烁为例,完成自己的第一个程序:​ 
-  - 运行Diamond软件,选择File →New →Project →Next {{ :​diamond16.png |}} 
-  - 我们将新工程命名为LED_shining,工程目录G:/​LED_shining,然后Next{{ :​diamond17.png |}} 
-  - 添加相关设计文件或约束文件,这里我们新建工程,不需添加,直接Next{{ :​diamond18.png |}} 
-  - 器件选择:按照Step FPGA开发板器件LCMXO2-1200HC-4MG132C配置,Next{{ :​diamond19.png |}} 
-  - 选择综合工具,Synplify Pro(第三方)和Lattice LSE(原厂)都可以,我们就使用Lattice LSE,直接Next{{ :​diamond20.png |}} 
-  - 工程信息,上面选择的所有信息都在这,直接Finish{{ :​diamond21.png |}} 
-  - 工程已经建好,我们下面添加设计文件,​ 选择File →New →File{{ :​diamond22.png |}} 
-  - 选择Verilog Files,Name填写LED_shining,然后New,这是软件打开的设计文件,LED_shining.v,我们就可以编程了{{ :​diamond23.png |}} 
-  - 程序源码如下,复制到设计文件LED_shining.v中,并保存。 
-  - 综合,在软件左侧Process栏,选择Process,双击Synthesis Design,对设计进行综合,综合完成后Synthesis Design显示绿色对勾,如图{{ :​diamond24.png |}} 
-  - 分配管脚,选择Tools →Spreadsheet View,​界面如下{{ :​diamond25.png |}} 
-  - 我们将管脚分配,并设置IO_TYPE为LVCMOS33,保存,如下图{{ :​diamond26.png |}} 
-  - 在软件左侧Process栏,选择Process,勾选所有选项,直接双击Export Files,所有布局布线输出依次完成,结束后,所有选项显示绿色对勾。{{ :​diamond27.png |}} 
- 
-到这里完成了第一个程序流文件的生成,下面可以下载到FPGA中。 
- 
-===2 工程仿真=== 
-上面我们走了整个工程开发的过程,例程较为简单,对于复杂的工程开发需要预仿真和后仿真等,保证最终的程序设计逻辑和时序符合我们的设计要求。 
-仿真软件很多,这里我们使用软件自带的Active-HDL软件进行仿真 
-首先我们添加testbench文件,和前面添加设计文件一样,File →New→File →Verilog Files,Name填写,然后New,{{ :​diamond28.png |}} 
-测试源码如下,复制到LED_test.v文件并保存: 
-然后在软件左侧Process栏,选择File List,找到LED_test.v,右键选择Include for →Simulation 
-为了方便仿真,我们将LED_shining.v文件中的时钟分频周期缩短,更改并保存 
-parameter CLK_DIV_PERIOD=50;//​25000000;//​related with clk_div'​s frequency 
-仿真结束,编译下载时再恢复。 
-重新编译整个工程,然后选择Tools →SimulationWizard →Next, 
-建立仿真工程,ModelSim和QuestaSim需要自行安装并与Diamond关联,才能直接调用,我们使用Active-HDL 
-这里我们选择Active-HDL(默认),工程名称:LED_test,工程路径在Diamond工程路径下新建LED_test 文件夹:**/​LED_shining/​LED_test,然后Next, 
-RTL,Next 
-勾选Copy Source toSimulation Directory,Next 
-Next 
-Finish 
-等待=====Active-HDL软件自动运行并显示仿真时序,查看仿真结果。 
- 
-===3 下载程序到FPGA === 
-Step FPGA的编程模块也是通过Micro USB线和电脑相连,因此准备Step FPGA开发环境需要两根Micro USB连接线。驱动安装好以后就可以开始编译下载程序了。 
- 
-将编译完成的程序加载到Step FPGA开发板 
-选择Tools →Programmer,选择下载器HW-USBN-2B(FTDI),​然后点击OK,进入Programmer界面 
-将Step FPGA开发板、下载器和电脑连接,如图 
-在Programmer界面,点击右侧Detect Cable,下面Cable 显示HW-USBN-2B(FTDI),否则点击Cable,自行选择HW-USBN-2B(FTDI),然后点击下图中Program 
-显示PASS,加载完成,观察StepFPGA的LED交替闪烁,成功了。 
- 
-**实验案例--时钟分频** 
-这是一个基础的模块,可以作为后续编程中的子模块使用 
-本程序实现时钟分频,输出两路不同占空比的分频信号 
-  * 程序源码如下: 
-  * 测试源码如下: 
-  * 仿真结果如下图所示: 
-  * 实际编译分配管脚信息如下: 
-  * 最后加载到开发板上,因为占空比较小的信号不易使用LED等效果观察,我们这里分配给了N3(GPIO1)和P2(GPIO2)管脚,我们使用示波器测量开发板标注1和2的管脚,观察波形。