ISE开发环境使用指南[FPGA开发实用教程]6199.docx

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1、第1节 ISE套件的介绍与安装4.1.1 ISE简要介绍Xilinx是全球领先的可编程逻辑完整解决方案的供应商，研发、制造并销售应用范围广泛的高级集成电路、软件设计工具以及定义系统级功能的IP（Intellectual Property）核，长期以来一直推动着FPGA技术的发展。Xilinx的开发工具也在不断地升级，由早期的Foundation系列逐步发展到目前的ISE 9.1i系列，集成了FPGA开发需要的所有功能，其主要特点有：包含了Xiilinnx新型型SmaartCComppilee技术，可可以将实实现时间间缩减22.5倍倍，能在在最短的的时间内内提供最最高的性性能，提提供了一一个功能

2、能强大的的设计收收敛环境境； 全面支持VVirttex-5系列列器件（业业界首款款65nnm FFPGAA）； 集成式的时时序收敛敛环境有有助于快快速、轻轻松地识识别FPPGA设设计的瓶瓶颈； 可以节省一一个或多多个速度度等级的的成本，并并可在逻逻辑设计计中实现现最低的的总成本本。Founddatiion Serriess ISSE具有有界面友友好、操操作简单单的特点点，再加加上Xiilinnx的FFPGAA芯片占占有很大大的市场场，使其其成为非非常通用用的FPPGA工工具软件件。ISSE作为为高效的的EDAA设计工工具集合合，与第第三方软软件扬长长补短，使使软件功功能越来来越强大大，为用用户

3、提供供了更加加丰富的的Xillinxx平台。4.1.22 IISE功功能简介介ISE的主主要功能能包括设设计输入入、综合合、仿真真、实现现和下载载，涵盖盖了FPPGA开开发的全全过程，从从功能上上讲，其其工作流流程无需需借助任任何第三三方EDDA软件件。设计输入：ISEE提供的的设计输输入工具具包括用用于HDDL代码码输入和和查看报报告的IISE文文本编辑辑器（TThe ISEE Teext Ediitorr），用用于原理理图编辑辑的工具具ECSS（Thhe EEngiineeerinng CCaptturee Syysteem），用用于生成成IP Corre的CCoree Geenerrat

4、oor，用用于状态态机设计计的SttateeCADD以及用用于约束束文件编编辑的CConsstraaintt Edditoor等。 综合：ISSE的综综合工具具不但包包含了XXiliinx自自身提供供的综合合工具XXST，同同时还可可以内嵌嵌Menntorr Grraphhicss公司的的LeoonarrdoSSpecctruum和SSynppliccityy公司的的Synnpliify，实实现无缝缝链接。 仿真：ISSE本身身自带了了一个具具有图形形化波形形编辑功功能的仿仿真工具具HDLL Beenchher，同同时又提提供了使使用Moodell Teech公公司的MModeelsiim进行

5、行仿真的的接口。 实现：此功功能包括括了翻译译、映射射、布局局布线等等，还具具备时序序分析、管管脚指定定以及增增量设计计等高级级功能。 下载：下载载功能包包括了BBitGGen，用用于将布布局布线线后的设设计文件件转换为为位流文文件，还还包括了了ImPPACTT，功能能是进行行设备配配置和通通信，控控制将程程序烧写写到FPPGA芯芯片中去去。 使用ISEE进行FFPGAA设计的的各个过过程可能能涉及到到的设计计工具如如表4-1所示示。 表 4-11 ISSE设计计工具表表4.1.33 ISSE软件件的安装装E9.1软软件安装装的基本本硬件要要求如下下：CPPU在PP IIII以上上，内存存大于

6、2256MM，硬盘盘大于44G的硬硬件环境境安装。为为了更好好地使用用软件，至至少需要要5122M内存存，CPPU的主主频在22GHzz以上。本本书使用用的集成成开发环环境是IISE 9.11，仿真真工具是是ModdelSSim 6.22b，综综合工具具为Syynpllifyy Prro 88.8。其其中ISSE、MModeelSiim软件件和Syynpllifyy软件不不同版本本之间的的差异不不是很大大，所以以操作和和设计结结果的差差别也是是很小的的。4.1.44 ISSE软件件的基本本操作 1ISEE用户界界面 ISE9.1i的的界面如如图4-6所示示，由上上到下主主要分为为标题栏栏、菜单

7、单栏、工工具栏、工工程管理理区、源源文件编编辑区、过过程管理理区、信信息显示示区、状状态栏等等8部分分。图4-6 ISEE的主界界面标题栏：主主要显示示当前工工程的名名称和当当前打开开的文件件名称。 菜单栏：主主要包括括文件（FFilee）、编编辑（EEditt）、视视图（VVieww）、工工程（PProjjectt）、源源文件（SSourrce）、操操作（PProccesss）、窗窗口（WWinddow）和和帮助（HHelpp）等88个下拉拉菜单。其其使用方方法和常常用的WWinddowss软件类类似。 工具栏：主主要包含含了常用用命令的的快捷按按钮。灵灵活运用用工具栏栏可以极极大地方方便用

8、户户在ISSE中的的操作。在在工程管管理中，此此工具栏栏的运用用极为频频繁。 工程管理区区：提供供了工程程以及其其相关文文件的显显示和管管理功能能，主要要包括源源文件视视图（SSourrce Vieew），快快照视图图（Snnapsshott Viiew）和和库视图图（Liibraary Vieew）。其其中源文文件视图图比较常常用，显显示了源源文件的的层次关关系。快快照是当当前工程程的备份份，设计计人员可可以随时时备份，也也可以将将当前工工程随时时恢复到到某个备备份状态态。快照照视图用用于查看看当前工工程的快快照。执执行快照照功能的的方法是是选择菜菜单项PProjjectt | Takke

9、SSnappshoot。库库视图则则显示了了工程中中用户产产生的库库的内容容。 源文件编辑辑区：源源文件编编辑区提提供了源源代码的的编辑功功能。 过程管理区区：本窗窗口显示示的内容容取决于于工程管管理区中中所选定定的文件件。相关关操作和和FPGGA设计计流程紧紧密相关关，包括括设计输输入、综综合、仿仿真、实实现和生生成配置置文件等等。对某某个文件件进行了了相应的的处理后后，在处处理步骤骤的前面面会出现现一个图图标来表表示该步步骤的状状态。信息显示区区：显示示ISEE中的处处理信息息，如操操作步骤骤信息、警警告信息息和错误误信息等等。信息息显示区区的下脚脚有两个个标签，分分别对应应控制台台信息区

10、区（Coonsoole）和和文件查查找区（FFindd inn Fiiless）。如如果设计计出现了了警告和和错误，双双击信息息显示区区的警告告和错误误标志，就就能自动动切换到到源代码码出错的的地方。 状态栏：显显示相关关命令和和操作的的信息。 2ISEE菜单的的基本操操作 ISE所有有的操作作都可通通过菜单单完成，下下面简要要介绍IISE的的菜单命命令以及及功能。 （1）Fiile菜菜单 File菜菜单的命命令包括括：Neew PProjjectt、Oppen Proojecct、OOpenn Exxamppless、Cllosee Prrojeect、SSavee Prrojeect As

11、、NNew、OOpenn、Saave、SSavee Ass、Saave Alll、Prrintt Prreviiew、PPrinnt、RReceent Filles、RReceent Proojeccts以以及Exxit等等。 New PProjjectt命令：用于新新建工程程，是开开始设计计的第一一步。IISE会会为新建建的工程程创建一一个和工工程同名名的文件件夹，专专门用于于存放工工程的所所有文件件。 Open Proojecct命令令：用于于打开已已有的IISE工工程。高高版本的的ISEE可以打打开低版版本的工工程，但但需要版版本转换换，该转转换是单单向的、不不可逆的的，因此此需要做做好

12、版本本备份。低低版本的的ISEE不能打打开高版版本的IISE工工程。 Open Exaamplles命命令：用用于打开开ISEE提供的的各种类类型的示示例。 Closee Prrojeect命命令：关关闭当前前工程。如如果关闭闭前未保保存文件件，ISSE会提提示用户户保存后后再退出出。 Save Proojecct AAs命令令：可将将整个工工程另存存为其他他名字的的工程，在在大型开开发中，常常使用该该命令来来完成版版本备份份。 New命令令：用于于新建源源文件，可可生成原原理图、符符号以及及文本文文件。文文本文件件另存为为时可修修改其后后缀名，以以生成.v或.vhdd的源文文件。 Open命

13、命令：用用于打开开所有XXiliinx所所支持的的文件格格式，便便于用户户查看各各类文件件资源。 Save、SSavee Ass以及SSavee Alll命令令：分别别用于保保存当前前源文件件、另存存为当前前源文件件以及保保存所有有源文件件。用户户要在开开发当中中养成及及时保存存文件的的习惯，避避免代码码丢失。 Printt Prreviiew命命令：用用于打印印预览当当前文件件，Prrintt用于打打印当前前文件。 Recennt FFilees命令令：用于于查看最最近打开开的文件件。 Recennt PProjjectts命令令：用于于查看最最近打开开的工程程。 Exit命命令：用用于退出

14、出ISEE软件。 （2）Eddit菜菜单 Edit菜菜单的命命令包括括：Unndo、RRedoo、Cuut、CCopyy、Paastee、Deelette、FFindd、Fiind Nexxt、FFindd inn Fiiless、Laanguuagee Teempllatees、SSeleect Alll、Unnsellectt Alll、MMesssagee Fiilteers、OObjeect Prooperrtiees以及及Preeferrencce等，大大多数命命令用于于源代码码开发中中。 Undo命命令：用用于撤销销当前操操作，返返回到前前一状态态。 Redo命命令：是是Unddo

15、命令令的逆操操作，用用于恢复复被撤销销的操作作。 Cut命令令：剪贴贴选中的的代码, 快捷捷键为“CRTTL+XX”。 Copy命命令：复复制选中中的代码码, 快快捷键为为“CRTTL+CC”。 Pastee命令：粘贴剪剪贴和复复制的代代码, 快捷键键为“CRTTL+VV”。 Delette命令令：删除除选中的的代码。 Find命命令：查查找选中中的文字字，或寻寻找在其其输入框框中输入入的内容容，快捷捷键为“CRTTL+FF”。 Find Nexxt命令令：寻找找下一个个要查找找的内容容，并跳跳至相应应的位置置，快捷捷键为“F3 ”。 Languuagee Teempllatees命令令：可打

16、打开语言言模版，里里面有丰丰富的学学习资料料，是非非常完整整的HDDL语言言帮助手手册，其其地位类类似于VVisuualCC+的的MSDDN。 Selecct AAll命命令：选选中所有有的代码码，其快快捷键为为“CRTTL+AA”。 Unsellectt Alll命令令：撤销销已选中中的全部部代码，是是Sellectt Alll的逆逆操作。 Messaage Fillterr命令：过滤消消息，只只显示用用户期望望的消息息。 Prefeerennce命命令：用用于设定定ISEE的启动动参数以以及运行行参数，有有着众多多的设置置项，最最常用的的就是第第三方EEDA软软件的关关联设置置，将在在第4

17、.5节详详细介绍绍。 （3）Viiew菜菜单 View菜菜单主要要管理IISE软软件的视视图，不不涉及FFPGAA开发中中的任何何环节，其其中常用用的命令令有Laayouut HHoriizonntallly、LLayoout Verrticcallly以及及Resstorre DDefaaultt Laayouut。 Layouut HHoriizonntallly命命令：将将水平地地排列IISE主主界面中中过程管管理区、过过程管理理区以及及代码编编辑区等等主要栏栏目。 Layouut VVertticaallyy命令：将垂直直地排列列ISEE主界面面中过程程管理区区、过程程管理区区以及代代

18、码编辑辑区等主主要栏目目。 Restoore Deffaullt LLayoout命命令：将将恢复IISE默默认的主主界面布布局。 （4）Prrojeect菜菜单Projeect菜菜单包含含了对工工程的各各个操作作，是设设计中最最常用的的菜单之之一，包包括Neew SSourrce、AAdd Souurcee、Addd CCopyy off soourcce、CCleaanupp Prrojeect Filles、TTogggle Patths、AArchhivee、Taake Snaapshhot、MMakee Snnapsshott Cuurreent、AApplly PProjjectt

19、 Prropeertiies以以及Soourcce CConttroll命令。 New SSourrce命命令：用用于向工工程中添添加源代代码，可可以添加加HDLL源文件件、IPP Coore以以及管脚脚和时序序约束文文件。 Add SSourrce命命令：将将已有的的各类源源代码文文件加入入到工程程中，VVeriilogg模块的的后缀为为.v，VVHDLL模块的的后缀为为.vhhd，IIP ccoree源文件件为.xxco文文件或.xaww文件，约约束文件件的后缀缀为.uucf。 Add CCopyy off soourcce命令令，将目目标文件件拷贝一一份添加加到工程程中。 Cleannu

20、p Proojecct FFilees命令令：用于于清空综综合和实实现过程程所产生生的文件件和目录录。如果果在EDDIF设设计模式式中，只只清空实实现过程程所产生生的文件件。 Togglle PPathhs命令令：用于于显示或或隐藏非非工程文文件夹中中的远端端源文件件的路径径； Archiive命命令：用用于压缩缩当前工工程，包包括所有有的文件件，默认认压缩类类型为.zipp格式。 Take Snaapshhot命命令：用用于产生生一个工工程快照照，即当当前目录录和远程程资源的的一个只只读记录录，常用用于版本本控制。 Make Snaapshhot Currrennt命令令：用户户恢复快快照覆

21、盖盖当前工工程。由由于该命命令会将将当前工工程删除除，所以以使用前前一定要要做好数数据备份份工作。 Applyy Prrojeect Prooperrtiees命令令：应用用工程属属性，会会提示用用于选择择相应工工程。 Sourcce CConttroll常用于于代码的的导入和和导出，有有Expportt和Immporrt两个个子命令令。 （4）Soourcce菜单单 Sourcce菜单单主要面面向工程程管理区区，包含含了对资资源文件件的各个个操作，每每个命令令的操作作也都可可以在工工程管理理区单击击右键弹弹出的对对话框中中点击实实现，包包括：OOpenn、Seet aas TTop Modd

22、ulee、Usse SSmarrtGuuidee、Neew PParttitiion、DDeleete Parrtittionn、Paartiitioon ppropperttiess、Paartiitioon FForcce、RRemoove、MMovee too liibraary以以及Prropeertiies等等命令。 Open命命令：可可打开所所有类型型的源文文件，包包括.vv、.vvhd、.xcoo、.xxaw以以及.uucf等等格式。 Set aas TTop Moddulee命令：用于将将选中的的文件设设置成顶顶层模块块。只有有设置成成顶层模模块，才才能对其其综合、实实现以及及

23、生成相相应的二二进制比比特流文文件。 Use SSmarrtGuuidee命令：允许用用户在本本次实现现时利用用上一次次实现的的结果，包包括时序序约束以以及布局局布线结结果，可可节省实实现的时时间，但但前提是是工程改改动不大大。New PParttitiion命命令：新新建分区区，常用用于区域域约束。 Delette PParttitiion命命令：删删除区域域约束的的分区 Partiitioon ppropperttiess命令：可设置置分区属属性，详详细说明明刻参考考4.44.4节节内容。 Partiitioon FForcce命令令：包含含“Forrce Synntheesiss Ouu

24、t-oof-ddataa”和“Forrce Impplemmentt Deesiggn OOut-of-datta”两个指指令，分分别用于于分区综综合和增增量设计计。 Removve命令令：把选选中的文文件从工工程中删删除，但但仍保留留在计算算机硬盘盘上。 Move to libbrarry命令令：将选选中的源源文件移移动到相相应的库库中，以以便建立立用户文文件库。 Propeertiies命命令：查查看源文文件属性性，有SSyntthessis/Impplemmenttatiion Onlly、SSimuulattionn Onnly以以及Syynthhesiis/IImp+ Siimull

25、atiion三三种类型型，其中中Simmulaatioon OOnlyy类文件件只能仿仿真，不不能被综综合。 （5）Prroceess菜菜单Proceess菜菜单包含含了工程程管理区区的所有有操作，每每个命令令的操作作也都可可以在过过程管理理区点击击相应的的图标实实现，包包括：IInmoolemmentt Toop MModuule、RRun、RReruun、RReruun AAll、SStopp、Oppen Witthouut UUpdaatinng 以以及Prropeertiies等等命令。 Inmollemeent Topp Moodulle命令令：完成成顶层模模块的实实现过程程。 Ru

26、n命令令：在工工程过程程栏，选选中不同同的操作作，点击击改命令令，可分分别启动动综合、转转换、映映射、布布局布线线等过程程。 Rerunn命令：重新运运行Ruun指令令执行的的内容。 Rerunn Alll命令令：重新新运行所所有Ruun指令令执行的的内容。 Stop命命令：停停止当前前操作，可可中止当当前操作作，包括括综合和和实现的的任一步步骤。 Open Witthouut UUpdaatinng命令令：改指指令用于于打开相相应上一一次完成成的综合合或实现现过程所所产生的的文件。 Propeertiies命命令：在在工程过过程栏，选选中不同同的操作作，点击击该命令令，可设设置不同同阶段的的

27、详细参参数。（6）Wiindoows菜菜单 Windoows菜菜单的主主要功能能是排列列所有窗窗口，使使其易看看易管理理。通过过本菜单单可以看看到当前前打开的的所有窗窗口，并并能直接接切换到到某个打打开的窗窗口。由由于各命命令操作作简单，不不再介绍绍。 （7）Heelp菜菜单 Help菜菜单主要要提供IISE所所有帮助助以及软软件管理理操作，包包括：HHelpp Toopiccs、SSofttwarre MManuualss、Xiilinnx oon tthe Webb、Tuutorrialls、UUpdaate Sofftwaare Prooducct CConffiguurattionn、

28、Tiip oof tthe Dayy、WeebUppdatta以及及Aboout命命令。 Help Toppicss命令：点击后后，将自自动调用用IE浏浏览器打打开ISSE的帮帮助文档档。 Softwwaree Maanuaals命命令：点点击后，将将自动打打开PDDF文件件，通过过超链接接到用户户感兴趣趣的软件件使用文文档，其其内容比比网页形形式的帮帮助文档档要丰富富。 XXiliinx on thee Weeb命令令：包括括完整的的Xillinxx网络资资源，可可根据需需要点击击查看链链接。 Tutorrialls 命命令：包包括本地地快速入入门ISSE的说说明文档档和Xiilinnx网站

29、站的入门门教学内内容，可可点击查查看。 Updatte SSofttwarre PProdductt Coonfiigurratiion 命令：用于更更新ISSE软件件的注册册ID，如如果试用用版用户户在试用用期间购购买了正正版软件件，不用用卸载再再重新安安装，只只需要通通过该命命令更换换ID即即可。 Tip oof tthe Dayy命令：每天提提示，可可设置或或关闭在在每次启启动ISSE时，弹弹出对话话框，列列出ISSE的最最新功能能和一个个应用技技巧。 WebUppdatta命令令：点击击该命令令，可自自动连接接到Xiilinnx的官官方网站站，下载载最近的的软件包包并提示示用户安安装。

30、 Aboutt命令：点击该该命令将将弹出IISE的的版本，包包括主版版本和升升级号以以及注册册ID。 第2节 HHDL代代码输入入4.2.11 新建建工程 首先打开IISE，每每次启动动时ISSE都会会默认恢恢复到最最近使用用过的工工程界面面。当第第一次使使用时，由由于此时时还没有有过去的的工程记记录，所所以工程程管理区区显示空空白。选选择FiileNeww Prrojeect选选项，在在弹出的的新建工工程对话话框中的的工程名名称中输输入“onee2twwo”。在工工程路径径中单击击Broowsee按键，当当工程放放到指定定目录，如如图4-7所示示。图4-7 利用IISE新新建工程程的示意意图

31、然后点击“Nexxt”进入下下一页，选选择所使使用的芯芯片类型型以及综综合、仿仿真工具具。计算算机上所所安装的的所有用用于仿真真和综合合的第三三方EDDA工具具都可以以在下拉拉菜单中中找到，如如图4-8所示示。在图图中，我我们选用用了Viirteex4-10芯芯片，并并且指定定综合工工具为SSynppliffy（VVeriilogg），仿仿真工具具选为MModeelSiin-SSE mmixeed。图4-8 新建工工程器件件属性配配置表再点击“NNextt”进入下下一页，可可以选择择新建源源代码文文件，也也可以直直接跳过过，进入入下一页页。第页用于于添加已已有的代代码，如如果没有有源代码码，点

32、击击“Nexxt”，进入入最后一一页，单单击确认认后，就就可以建建立一个个完整的的工程。4.2.22 代码码输入 在工程管理理区任意意位置单单击鼠标标右键，在在弹出的的菜单中中选择“Neww Soourcce”命令，会会弹出如如图4-9所示示的Neew SSourrce对对话框。 图4-9 新建源源代码对对话框左侧的列表表用于选选择代码码的类型型，各项项的意义义如下所所示：BMM FFilee： ChipSScoppe DDefiinittionn annd CConnnecttionn Fiile：在线逻逻辑分析析仪ChhipSScoppe文件件类型，具具有独特特的优势势和强大大的功能能，将

33、在在M张进进行讨论论。 IP（Cooreggen & AArchhiteectuure Wizzardd）：由由ISEE的IPP Coore生生成工具具快速生生成可靠靠的源代代码，这这是目前前最流行行、最快快速的一一种设计计方法，将将在4.5节详详细讨论论。 MEM FFilee： Impleemenntattionn Coonsttraiintss Fiile：约束文文件类型型。 Statee Diisgrram：状态图图类型。 Test Bennch Wavvafoorm：测试波波形类型型。 User Doccumeent：用户文文档类型型。 Verillog Moddulee：Veeri

34、llog模模块类型型。 Verillog Tesst FFixtturee：Veerillog测测试模块块类型。 VHDL Moddulee：VHHDL模模块类型型。 VHDL Libbrarry：VVHDLL库类型型。 VHDL Pacckett：VHHDL包包类型。 VHDL Tesst BBencch：VVHDLL测试模模块类型型。 在代码类型型中选择择Verriloog MModuule选选项，在在Fille NNamee文本框框中输入入onee2twwo，单单击Neext进进入端口口定义对对话框，如如图4-10所所示。图4-100 Veerillog模模块端口口定义对对话框其中Mod

35、dulee Naame就就是输入入的“onee2twwo”，下面面的列表表框用于于对端口口的定义义。“Porrt NNamee”表示端端口名称称，“Dirrecttionn”表示端端口方向向（可以以选择为为inpput、ooutpput或或inoout），MMSB表表示信号号的最高高位，LLSB表表示信号号的最低低位，对对于单位位信号的的MSBB和LSSB不用用填写。 定义了模块块端口后后，单击击“Nexxt”进入下下一步，点点击“Finnishh”按键完完成创建建。这样样，ISSE会自自动创建建一个VVeriilogg模块的的例子，并并且在源源代码编编辑区内内打开。简简单的注注释、模模块和端

36、端口定义义已经自自动生成成，所剩剩余的工工作就是是在模块块中实现现代码。填填入的代代码如下下： modulle oone22twoo(x_in, fllag, y11_ouut, y2_outt); inputt 77:0 x_in; inputt fllag; outpuut 7:00 yy1_oout;outpuut 7:00 yy2_oout; / 以下下为手工工添加的的代码 assiggn yy1_oout = fflagg ? x_iin : 8b00000_00000; assiggn yy2_oout = fflagg ? 8bb00000_000000 : x_iin; end

37、moodulle4.2.33 代码码模板的的使用 ISE中内内嵌的语语言模块块包括了了大量的的开发实实例和所所有FPPGA语语法的介介绍和举举例，包包括Veerillog HDLL/HDDL的常常用模块块、FPPGA原原语使用用实例、约约束文件件的语法法规则以以及各类类指令和和符号的的说明。语语言模板板不仅可可在设计计中直接接使用，还还是FPPGA开开发最好好的工具具手册。在在ISEE工具栏栏中点击击 图标标，或选选择菜单单“Ediit | Laanguuagee Teempllatees”，都可可以打开开语言模模板，其其界面如如图4-11所所示。 图4-111 ISSE语言言模版用用户界面面

38、界面左边有有4项：ABEEL、UUCF 、Veerillog以以及VHHDL，分分别对应应着各自自的参考考资料。其其中ABBEL语语言主要要用于GGAL和和ISPP等器件件的编程程，不用用于FPPGA开开发。 以Veriilogg为例，点点击其前前面的“+”号，会会出现CCommmon Connstrructts、DDeviice Priimittivee Innstaantiiatiion、SSimuulattionn Coonsttruccts、SSyntthessis Connstrructts以及及Useer TTempplattes 5个子子项。其其中第11项主要要介绍VVeriil

39、ogg开发中中所用的的各种符符号的说说明，包包括注释释符以及及运算符符等。第第2项主主要介绍绍Xillinxx 原语语的使用用，可以以最大限限度地利利用FPPGA的的硬件资资源。第第3项给给出了程程序仿真真的所有有指令和和语句的的说明和和示例。第第4项给给出了实实际开发发中可综综合的VVeriilogg语句，并并给出了了大量可可靠、实实用的应应用实例例， FFPGAA开发人人员应熟熟练掌握握该部分分内容。UUserr Teempllatees项是是设计人人员自己己添加的的，常用用于在实实际开发发中统一一代码风风格。 下面以调用用全局时时钟缓冲冲器模版版为例，给给出语言言模板的的使用方方法。在在

40、语言模模板中，选选择“Devvicee Prrimiitivve IInsttanttiattionn FPPGA Cloock Commponnentts CClocck BBuffferss Gllobaal CClocck BBufffer（BBUFGG）”，即可可看到调调用全局局时钟缓缓冲的示示例代码码，如图图4-112所示示。图4-122 全局局时钟缓缓冲器的的语言模模板4.2.33 Xiilinnx IIP CCoree的使用用1. Xiilinnx IIP ccoree基本操操作 IP Coore就就是预先先设计好好、经过过严格测测试和优优化过的的电路功功能模块块，如乘乘法器、F

41、FIR滤滤波器、PPCI接接口等，并并且一般般采用参参数可配配置的结结构，方方便用户户根据实实际情况况来调用用这些模模块。随随着FPPGA规规模的增增加，使使用IPP coore完完成设计计成为发发展趋势势。IP Coore生生成器（CCoree Geenerratoor）是是Xillinxx FPPGA设设计中的的一个重重要设计计工具，提提供了大大量成熟熟的、高高效的IIP CCoree为用户户所用，涵涵盖了汽汽车工业业、基本本单元、通通信和网网络、数数字信号号处理、FFPGAA特点和和设计、数数学函数数、记忆忆和存储储单元、标标准总线线接口等等8大类类，从简简单的基基本设计计模块到到复杂的

42、的处理器器一应俱俱全。配配合Xiilinnx网站站的IPP中心使使用，能能够大幅幅度减轻轻设计人人员的工工作量，提提高设计计可靠性性。 Core Genneraatorr最重要要的配置置文件的的后缀是是.xcco，既既可以是是输出文文件又可可以是输输入文件件，包含含了当前前工程的的属性和和IP Corre的参参数信息息。 启动Corre GGeneeratto有两两种方法法，一种种是在IISE中中新建IIP类型型的源文文件，另另一种是是双击运运行开开始 程序序 Xillinxx ISSE 99.1ii Acccesssoriies CCoree Geenerratoor。限限于篇幅幅，本节节只

43、以调调用加法法器IPP Coore为为例来介介绍第一一种方法法。 在工程管理理区单击击鼠标右右键，在在弹出的的菜单中中选择NNew Souurcee，选中中IP类类型，在在Fille NNamee文本框框中输入入addder（注注意：该该名字不不能出现现英文的的大写字字母），然然后点击击Nexxt按键键，进入入IP Corre目录录分类页页面，如如图4-13所所示。 图4-133 IPP Coore目目录分类类页面下面以加法法器模块块为例介介绍详细细操作。首首先选中中“Matth FFunccatiion Addder & SSubttraccterr Addderr Suubtrractte

44、r v7.0”，点击击“Nexxt”进入下下一页，选选择“Finnishh”完成配配置。这这时在信信息显示示区会出出现“Cusstommiziing IP.”的提示示信息，并并弹出一一个“Addder Subbtraacteer”配置对对话框，如如图4-14所所示。图4-144 加法法器IPP Coore配配置对话话框然后，选中中addder，设设置位宽宽为166，然后后点击“Genneraate”，信息息显示区区显示GGeneerattingg IPP.，直到到出现SSucccesssfullly genneraatedd addderr的提示示信息。此此时在工工程管理理区出现现一个“add

45、der.xcoo”的文件件。这样样加法器器的IPP Coore已已经生成成并成功功调用。 IP Coore在在综合时时被认为为是黑盒盒子，综综合器不不对IPP Coore做做任何编编译。IIP CCoree的仿真真主要是是运用CCoree Geenerratoor的仿仿真模型型来完成成的，会会自动生生成扩展展名为.v的源源代码文文件。设设计人员员只需要要从该源源文件中中查看其其端口声声明，将将其作为为一个普普通的子子程序进进行调用用即可。下下面给出出加法器器的应用用实例。 例4-1 调用加加法器的的IP corre，并并用其实实现图44-155所示的的2级加加法树。图4-155 2级级加法器器

46、示意图图按照本节介介绍的步步骤生成成2个加加法器的的IP corre AAdd116和AAdd117，前前者用于于实现第第1级的的加法，后后者用于于实现第第2级加加法，对对应的代代码为： modulle aaddeertrree(clkk, aa1, a2, b11, bb2, c);inputt cllk; inputt 115:00 aa1; inputt 115:00 aa2; inputt 115:00 bb1; inputt 115:00 bb2; outpuut 17:0 c; wire 166:0 abb1, ab22; adderr16 addder116_11(.A(a11)

47、, .B(a22), .Q(abb1), .CLK(clkk); adderr16 addder116_22(.A(b11), .B(b22), .Q(abb2), .CLK(clkk); adderr17 addder117(.A(abb1), .B(abb2), .Q(c), .CLK(clkk);endmoodulle上述程序经经过综合合后，得得到如图图4-116所示示的RTTL级结结构图。图4-166 2级级加法树树的RTTL结构构图经过ModdelSSim 6.22b仿真真测试，得得到的功功能波形形图如图图4-117所示示。由于于每一级级加法器器会引入入一个时时钟周期期的延迟迟，因此此，两级级加法器器就会引引入2个个时钟的的周期，可可以看出出，仿真真结果和和设计分分析的结结果是一一样的。图4-177 2级级加法树树仿真结结果示意意图Xilinnx公司司提供了了大量的的、丰富富的IPP Coore资资源，究究其本质质可以分分为两类类：一是是面向应应用的，和和芯片无无关；还还