ispLEVER培训教程 (FPGA)

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ispLEVER培训教程 (FPGA)

ispLEVER培训教程 (FPGA) - 基于新的莱迪思FPGA（ECP/EC）的设计流程 - 上海莱迪思半导体公司市场部2004 年 5 月英文网址：中文网址：或目录第一节ispLEVER 简介第二节 LEVER 开发工具的FPGA设计输入方法第三节ModelSim 的使用方法第四节设计的实现第一节ispLEVER 简介ispLEVER 是Lattice 公司最新推出的一套EDA软件。

提供设计输入、HDL综合、验证、器件适配、布局布线、编程和在系统设计调试。

设计输入可采用原理图、硬件描述语言、混合输入三种方式。

能对所设计的数字电子系统进行功能仿真和时序仿真。

软件中含有不同的工具，适用于各个设计阶段。

软件包含Synplicity公司的“Synplify”、Exemplar Logic公司的“Leonado”综合工具和Lattice的ispVM器件编程工具。

ispLEVER软件提供给开发者一个有力的工具，用于设计所有莱迪思可编程逻辑产品。

软件不仅支持所有Lattice公司的ispLSI 、MACH、ispGDX、ispGAL、GAL器件,还支持莱迪思新的FPGA、FPSC、ispXPGA TM和ispXPLD TM产品系列。

这使得ispLEVER的用户能够设计所有Lattice公司的业界领先的FPGA、FPSC、CPLD产品而不必学习新的设计工具。

软件主要特征：1. 输入方式* 原理图输入* ABEL-HDL输入* VHDL输入* Verilog-HDL输入* EDIF输入* 原理图和硬件描述语言混合输入2.逻辑模拟* 功能模拟* 时序模拟3.编译器* 结构综合、映射、自动布局和布线4.支持的器件* 含有支持ispLSI器件的宏库及MACH器件的宏库、TTL库* 支持所有ispLSI、MACH、ispGDX、ispGAL、GAL、EC、ECP、EC-XP、SC、ORCA FPGA/FPSC、ispXPGA和ispXPLD器件5. 工具* Preference Editor、Module Manager、TCL、Floorplanner、EPIC Device Editor和Constraints Editor6. ispVM工具* 对CPLD器件进行编程第二节 ispLEVER开发工具的FPGA设计输入方法I.启动ispLEVER(按Start=>Programs=>Lattice Semiconductor=>ispLEVER菜单)II.创建一个新的设计项目1. 选择菜单File。

FPGA初学者培训资料

仿真验证：使用仿真工具对设计进行功能验证和时序验证
烧录：将设计烧录到FPGA芯片中，进行实际测试
FPGA开发环境搭建
02
硬件开发环境搭建
硬件需求：FPGA开发板、电脑、USB线、电源适配器
软件需求：FPGA开发软件、驱动程序、仿真工具
安装步骤：安装FPGA开发软件、安装驱动程序、连接FPGA开发板与电脑、启动FPGA开发软件
输入输出块：连接外部设备与FPGA芯片的接口
互连资源：实现逻辑块之间的信号传递和时钟信号的传播
FPGA开发流程
需求分析：明确FPGA需要实现的功能
设计输入：编写Verilog或VHDL等硬件描述语言代码
综合：将硬件描述语言代码转换为逻辑门级网表
布局布线：根据逻辑门级网表进行布局布线，生成物理级网表
FPGA初学者培训资料
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目录
01
FPGA基础知识
02
FPGA开发环境搭建
03
FPGA编程语言与设计方法
04
FPGA应用实例解析
05
FPGA进阶学习与实践
06
FPGA常见问题与解决方案
FPGA基础知识
01
FPGA定义与作用
FPGA：现场可编程门阵列，是一种可编程半导体器件
特点：可编程、可重复使用、可升级
应用领域：通信、医疗、航空航天、工业控制等
作用：实现数字电路设计，具有灵活性和高效性
FPGA发展历程
1984年，Xilinx公司推出第一款FPGA产品XC2064
1990年代，FPGA开始广泛应用于通信、军事、航空航天等领域
2010年代，FPGA在云计算、大数据、人工智能等领域得到广泛应用

FPGA初级训练营培训

06 F P G A 初级训练营课程评价与反馈
Part One
单击添加章节标题
Part Two
FPGA基础知识
什么是FPGA
FPGA是Field-Programmable Gate Array的缩写，中文名为现场可编程门阵列。
FPGA是一种可编程半导体器件，可以通过编程实现各种数字电路功能。
学员学习心得分享
学员A：通过培训，我掌握了FPGA的基本原理和开发流程，对未来的工作有了更清晰的认识。
学员B：在实践中，我学会了如何解决实际问题，提高了自己的动手能力和创新思维。
学员C：通过与其他学员的交流和合作，我学到了很多新的知识和技能，也锻炼了自己的团队协作能力。
学员D：这次培训让我对FPGA产生了浓厚的兴趣，我会继续深入学习，不断提高自己的专业水平。
FPGA初级训练营培训
XXX,a click to unlimited possibilities
汇报人：XXX
目录
01 添加目录项标题
02 F P G A 基础知识
03 F P G A 初级训练营
课程安排
05 F P G A 初级训练营学员成果展示
04 F P G A 初级训练营师资力量
教师教学方法
理论与实践相结合：通过理论讲解和实践操作，帮助学生更好地理解和掌握FPGA知识。
案例分析：通过分析实际案例，帮助学生更好地理解和掌握FPGA在实际应用中的问题和解决方案。
互动式教学：鼓励学生积极参与课堂讨论，提高学生的学习积极性和参与度。
个性化辅导：针对学生的不同需求，提供个性化的辅导方案，帮助学生更好地掌握 FPGA知识。

FPGA学习步骤

FPGA学习步骤FPGA（Field Programmable Gate Array）是一种可编程的数字逻辑设备，具有强大的计算能力和灵活性。

学习FPGA涉及多个方面的知识和技能，以下是一个学习FPGA的步骤。

1.学习数字电路基础知识：学习数字逻辑、组合逻辑、时序逻辑、时钟域等基础知识。

了解逻辑门、多路选择器、编码器、解码器等基础组件的工作原理和常见应用。

2. 学习HDL语言：FPGA设计通常使用硬件描述语言（HDL）进行，如VHDL或Verilog。

学习HDL语言的基本语法、数据类型、运算符以及模块化设计方法。

掌握HDL语言的基本语法和常用语句，能够编写简单的模块。

同时，了解设计模块之间的连接和通信方式。

3. 熟悉开发工具：选择一款FPGA开发工具，如Xilinx ISE、Altera Quartus等，并熟悉其使用方法。

掌握工具的安装、项目的创建、仿真、烧写等基本操作。

了解工具中提供的IP核和库函数，以及如何使用这些资源来简化设计过程。

4.学习FPGA体系结构：了解FPGA的基本组成元件和工作原理，包括可编程逻辑单元（PLU）、片上存储器（BRAM）和片上时钟管理等。

熟悉FPGA的时序特性和时钟域设计方法，掌握时钟驱动设计的原则和技巧。

5.设计简单的数字逻辑电路：从简单的数字逻辑电路开始，如全加器、加法器、乘法器等。

通过HDL语言编写这些电路的设计和仿真测试，然后在FPGA上实现并验证电路功能。

通过不断实践，加深对数字逻辑电路设计和FPGA实现的理解。

6.学习FPGA高级应用：掌握FPGA高级应用的设计方法，如时序逻辑设计、状态机设计、数据通路设计等。

了解时分复用（TDM）、频分复用（FDM）、空分复用（SDM）等常用数据传输方式的原理。

学习高级FPGA设计技术，如流水线设计、多周期设计、并行设计等。

7.学习FPGA外设接口：了解FPGA的外设接口标准，如UART、SPI、I2C、PCIe等，以及各种外设的工作原理和接口电路设计。

FPGA初学者课程培训

优点：行为级设计使得设计者能够专注于系统行为的描述，而不需要关心具体的硬件实现细节。
设计流程：行为级设计通常包括系统行为描述、系统行为验证、系统行为优化等步骤。
工具：行为级设计通常需要使用专门的设计工具，如Verilog、VHDL等。
添加标题
概念：将电路划分为寄存器传输级（RTL）和门级（Gate Level）两个层次
资源优化：通过优化FPGA设计中的资源使用，提高设计性能和灵活性
高级FPGA设计技巧的学习可以帮助初学者更好地掌握FPGA设计方法和技巧，提高设计水平。
FPGA在AI算法加速中的应用
FPGA在AI硬件平台上的应用
FPGA在AI算法优化中的应用
FPGA在AI模型训练中的应用
FPGA在云计算与数据中心中的优势：可编程性，灵活性，高能效
遵循FPGA编程语言的语法规则
合理使用变量和常量，避免重复定义
编写可重用的代码模块，提高代码效率
利用FPGA的并行处理能力，优化代码性能
遵循编码规范，提高代码可读性和可维护性
学习并掌握常用的FPGA开发工具和仿真工具
FPGA设计方法
概述：行为级设计是一种基于FPGA设计的方法，主要关注系统行为的描述和实现。
应用：Verilog语言广泛应用于FPGA设计、ASIC设计等领域。
优势：Verilog语言具有简洁、易读、易维护等特点，适合于大规模电路设计。
概念：同时使用多种编程语言进行编程
优点：充分发挥各种语言的优势，提高开发效率
应用场景：复杂系统、跨平台应用、硬件加速等
示例：使用C语言进行系统级编程，使用Verilog进行硬件级编程
VHDL语言具有较高的抽象层次，可以方便地描述复杂的数字电路。

2024版FPGA培训

contents •FPGA基础概念与原理•FPGA开发工具与流程•FPGA设计方法与技巧•FPGA应用领域及案例解析•FPGA实验与项目实践•FPGA发展趋势与挑战目录01FPGA基础概念与原理FPGA定义及发展历程FPGA（Field Programmable Gate Array）即现场可编程逻辑门阵列，是一种可编程使用的信号处理芯片，可通过编程来改变内部逻辑结构，实现复杂的数字逻辑功能。

FPGA的发展历程经历了从简单可编程逻辑器件到复杂可编程逻辑器件的演变，随着半导体工艺技术的进步和计算机辅助设计工具的发展，FPGA的规模和性能不断提升，应用领域也越来越广泛。

FPGA的基本结构包括可编程逻辑块（CLB）、可编程输入输出单元（IOB）和内部连线资源等部分。

其中，CLB是FPGA实现逻辑功能的核心部分，由查找表（LUT）和寄存器组成，可实现组合逻辑和时序逻辑功能；IOB用于实现FPGA与外部电路的接口，可配置为输入、输出或双向接口；内部连线资源用于连接FPGA 内部各个单元，实现信号传输和数据交换。

FPGA的工作原理是通过编程来改变内部逻辑结构，实现特定的数字逻辑功能。

用户可以使用硬件描述语言（如VHDL、Verilog）或高级编程语言（如C、C）来描述所需的逻辑功能，然后通过编译工具将设计转换为FPGA可识别的配置文件，最后通过编程器将配置文件下载到FPGA芯片中，实现逻辑功能的配置和改变。

FPGA基本结构与工作原理VS可编程逻辑器件根据编程方式和结构特点可分为简单可编程逻辑器件（杂可编程逻辑器件（和现场可编程门阵列（三类。

SPLD（只读存贮器（可擦除只读存贮器（是结构简单、编程方便、价格低廉，但逻辑功能有限。

CPLD技术制造，不需要外部存储器芯片，可用重复编程，适合时序、组合等逻辑电路的应用场合，其主要特点是集成度高、速度快、保密性强。

FPGA器件，采用具有极丰富的触发器和脚，是专用集成电路（领域中的一种半定制电路。

FPGA学习步骤

FPGA学习步骤FPGA（Field-Programmable Gate Array）是可编程逻辑器件的一种，它具有高度可编程性和灵活性，被广泛应用于数字电路设计和嵌入式系统开发。

学习FPGA可以使我们了解数字电路的原理和设计方法，并能够利用FPGA开发和优化各种应用。

下面是一个FPGA学习的步骤，帮助你逐步了解FPGA的原理和应用。

步骤1：掌握数字电路基础知识FPGA是用于设计数字电路的器件，因此首先需要掌握数字电路的基础知识。

学习数字电路的基本逻辑门、布尔代数和组合逻辑电路等概念，理解时序电路、存储器和状态机等高级概念。

步骤2：了解FPGA的原理和架构学习FPGA的原理和架构有助于理解FPGA是如何实现数字电路的。

学习FPGA的片上资源，如查找表、触发器和运算器等，以及FPGA的内部连接结构。

还可以探索FPGA的编程方式，包括寄存器传输级综合（RTL）和硬件描述语言（HDL）等。

步骤3：学习硬件描述语言（HDL）硬件描述语言是FPGA设计的基础，通常使用的HDL是Verilog和VHDL。

学习HDL的语法和基本结构，并掌握如何使用HDL描述数字电路。

可以通过书籍、在线教程和实践项目等方式学习HDL。

步骤4：使用FPGA开发工具步骤5：完成简单的FPGA设计项目开始进行一些简单的FPGA设计项目，如实现基本的逻辑门、组合逻辑电路和时序电路等。

通过这些项目，学会如何使用HDL描述和实现数字电路，如何利用FPGA的资源和工具进行设计和优化。

步骤6：进阶学习FPGA应用进一步学习FPGA的应用，例如数字信号处理（DSP）、图像处理、通信系统和嵌入式系统等。

根据自己的兴趣和需求选择相应的应用领域，并实践相关项目。

学习如何使用FPGA实现更复杂的功能和算法，并了解相应的设计方法和技术。

步骤7：参加竞赛或项目参加FPGA设计竞赛或实际项目有助于提升自己的FPGA设计能力。

通过参赛或项目，可以锻炼自己的团队合作能力和解决问题的能力，并将学到的知识应用到实际应用中。

2024ispLEVER教程

ispLEVER教程•教程简介与背景•ispLEVER 基础操作•原理图设计与编辑技巧•PCB 布局布线实战演练•仿真测试与验证方法论述•团队协作与版本控制策略分享目录CONTENTS01教程简介与背景ispLEVER概述ispLEVER 是Lattice半导体公司提供的一款集成开发环境（IDE），用于设计、模拟和编程Lattice FPGA和CPLD器件。

它提供了一套完整的工具链，包括设计输入、综合、布局布线、时序分析、仿真和下载等，方便用户进行FPGA/CPLD设计。

ispLEVER支持多种设计输入方式，如原理图、硬件描述语言（HDL）和混合输入等，并提供了丰富的IP核和库函数，以加速设计过程。

教程目标与内容本教程的目标是帮助读者掌握ispLEVER的基本操作和设计流程，能够独立完成简单的FPGA/CPLD设计。

教程内容包括ispLEVER的安装与配置、设计输入、综合与布局布线、时序分析、仿真和下载等关键步骤的详细讲解。

通过本教程的学习，读者将了解FPGA/CPLD设计的基本原理和方法，并具备一定的实践能力和问题解决能力。

1 2 3在学习本教程之前，读者应具备数字电路和计算机组成原理的基本知识，了解FPGA/CPLD的基本概念和原理。

读者需要掌握一种硬件描述语言（如VHDL或Verilog），以便进行FPGA/CPLD设计。

对于初学者，建议具备一定的编程基础，如C/C 或Python等，以便更好地理解和应用ispLEVER 中的相关概念和工具。

预备知识与技能要求本教程采用理论与实践相结合的方法，通过详细的步骤讲解和实例演示，帮助读者逐步掌握ispLEVER的使用方法。

对于遇到的问题和困难，可以通过查阅ispLEVER的官方文档或在线论坛寻求帮助和解决方案。

学习方法与建议在学习过程中，建议读者结合实例进行操作练习，加深对相关概念和工具的理解和掌握。

此外，鼓励读者在学习过程中积极思考和探索，尝试将所学知识应用于实际项目中，以提高学习效果和实践能力。

ispLEVER官方中文教程7.0

Page 19
Technical Support: techsupport_china @
练习2：管脚分配和时序参数选择
1。在“Design Planner Control”中，打开Package View。 2。在“Package View”中，鼠标移到右边窗口的任何地方，按右键，可选择放大，缩小或显示顶视图。 3。可以用鼠标点中左边窗口的信号名，直接拖动该信号到管脚示意图中所希望分配的管脚,完成信号管脚的分配。
练习：
1. 在ispLEVER软件中创建一个新的Verilog语言工程目录,并通过
Project Navigator在该工程目录中添加Verilog HDL源代码。管脚分配和时序参数选择。设计综合和映射（Mapping）。布局（Placing），布线（Routing）以其后的时序情况。观察器件的实现情况。改善PAR结果（第一部分）通过IPexpress产生模块改善PAR结果（第二部分）检查器件的利用率 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
output [15:0] CNT /* synthesis syn_useioff=0 */; reg [15:0] CNT; wire RESET; assign RESET = !RESET_L; //Insert PLL instantiation here always @(posedge CLK or posedge RESET) begin if (RESET) CNT <= 16'b0; else CNT <= CNT + 1; end
C
Page 5
Technical Support: techsupport_china @
CNT <= q_i; end endmodule

fpga培训

FPGA培训引言FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种灵活可编程的集成电路技术。

它允许工程师在硬件层面上完成设计，并且可以通过编程进行实时改变。

FPGA在各个领域有着广泛的应用，包括数字信号处理、图像处理、通信等。

因此，学习和掌握FPGA的知识是非常重要的。

本文将介绍FPGA培训的内容和方法。

FPGA基础知识在进行FPGA培训之前，首先需要了解一些FPGA的基础知识。

以下是一些关键概念：1. LUT（Look-Up Table）LUT是FPGA中的一个基本单元，它可以实现任意的逻辑功能。

LUT引入了一种编程方式，通过将输入与输出之间的映射关系存储在LUT中，实现某种逻辑功能。

2. CLB（Configurable Logic Block）CLB是FPGA中的一个逻辑单元，由多个LUT、寄存器以及可编程的连线组成。

它可以实现更复杂的逻辑功能。

3. IOB（Input/Output Block）IOB用于FPGA与外部设备之间的数据传输。

它包含输入和输出缓冲器，控制器等。

4. FPGA的编程方法FPGA的编程可以通过HDL（Hardware Description Language）或者图形化的编程工具实现。

HDL使用类似于C语言的语法进行描述，而图形化工具则通过拖拽和连接逻辑元件实现设计。

FPGA培训计划为了有效地进行FPGA培训，我们建议按照以下步骤进行：1. 学习FPGA基础知识在开始实际的FPGA培训之前，首先需要学习FPGA的基础知识。

了解FPGA的结构、工作原理以及常用术语是非常重要的。

2. 学习HDLHDL是FPGA的编程语言，掌握HDL是进行FPGA开发的基础。

推荐学习Verilog或VHDL这两种常用的HDL语言。

3. 熟悉FPGA开发工具FPGA开发工具是进行FPGA设计和编程的关键，熟悉开发工具的使用能够提高开发效率。

常用的FPGA开发工具有Xilinx ISE、Quartus等。

fpga入门培训例程 -回复

fpga入门培训例程-回复FPGA入门培训例程FPGA（现场可编程门阵列）是一种重要的数字电子设备，可用于实现不同的数字电路。

但是，对于初学者来说，FPGA可能是一个相对陌生的领域。

本篇文章将提供一种针对FPGA入门培训的例程，以帮助初学者快速入门。

第一步：了解FPGA的基础知识在开始FPGA培训之前，首先需要了解FPGA的基本概念和原理。

FPGA 由一系列可编程的逻辑单元（如LUT）和可编程的寄存器组成。

这些单元可以通过用户编写的硬件描述语言（如Verilog或VHDL）进行配置，以实现所需的功能。

同时，还需要了解FPGA的架构和工作原理。

FPGA通常由一系列的可编程逻辑区块（如CLB）组成，每个区块包含了一些逻辑单元和寄存器。

这些区块之间通过一组可编程的连线（如可编程互连资源）相互连接起来。

通过编写硬件描述语言，我们可以对FPGA进行逻辑配置，从而实现所需的功能。

第二步：选择和安装FPGA开发环境在进行FPGA开发之前，需要选择适合的FPGA开发环境。

目前有多个FPGA厂商提供的开发工具，如Xilinx的Vivado和Altera的Quartus 等。

根据自己的需求和预算，选择合适的开发环境。

安装好开发环境后，需要设置FPGA的开发板连接，以便与开发环境进行通信。

这通常需要安装FPGA开发板的驱动程序和配置开发环境的相应设置。

第三步：进行FPGA开发流程的学习学习FPGA开发的流程是非常重要的。

典型的FPGA开发流程包括以下几个步骤：1. 编写硬件描述语言：选择一种硬件描述语言（如Verilog或VHDL），编写代码描述所需的逻辑电路。

2. 综合和优化：将硬件描述语言代码综合为逻辑电路，并对其进行优化，以提高电路的性能。

3. 将逻辑电路映射到FPGA资源：使用FPGA开发工具，将逻辑电路映射到FPGA的可编程资源中。

这通常涉及对逻辑资源进行布局和布线。

4. 下载到FPGA开发板上：将生成的FPGA配置文件下载到FPGA开发板上，以实现所需的功能。

fpga 教学大纲

fpga 教学大纲第一章 FPGA概述1.1 FPGA的定义与特点FPGA（Field Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，具有灵活性高、可重构性强的特点。

它由一系列可编程逻辑门和可编程内部连线构成，可以根据需要进行逻辑功能的设计和实现。

1.2 FPGA的应用领域FPGA广泛应用于数字电路设计、通信系统、嵌入式系统等领域。

在数字电路设计中，FPGA可用于实现各种逻辑功能、算法运算和信号处理等任务。

1.3 FPGA的发展历程自FPGA诞生以来，经历了多个发展阶段。

从最初的简单门级可编程器件到现在高度集成、性能强大的复杂逻辑器件，FPGA的性能和规模得到了极大的提升。

第二章 FPGA基本原理与结构2.1 FPGA的基本原理FPGA通过可编程逻辑门和内部连线的灵活配置实现逻辑功能的定制。

用户可以根据需要设计出特定的逻辑电路，并将其配置到FPGA芯片中，从而完成特定任务。

2.2 FPGA的逻辑资源FPGA芯片内部包含大量的可编程逻辑资源，如逻辑门、寄存器、乘法器等。

这些资源可以通过配置实现各种逻辑功能，并且可以根据需要进行灵活的重构。

2.3 FPGA的结构组成FPGA由可编程逻辑单元（CLB）、可编程输入输出块（IOB）、可编程互连资源（Interconnect）等部分组成。

它们相互连接并形成一种可重构的逻辑结构。

第三章 FPGA设计流程3.1 FPGA设计流程概述FPGA设计流程一般包括需求分析、系统设计、逻辑设计、综合与优化、布局布线、仿真验证等环节。

每个环节都有其独特的设计方法和工具支持。

3.2 FPGA的设计语言常用的FPGA设计语言包括硬件描述语言（如VHDL、Verilog）和高级综合语言（如C、C++）。

设计语言的选择会影响到设计的效率和可移植性。

3.3 FPGA设计工具FPGA设计离不开各种设计工具的支持，如逻辑综合工具、布局布线工具和仿真工具等。

这些工具可以提高设计效率，减少设计风险。

ispLEVERr入门操作指导（可编辑）

ispLEVERr入门操作指导ispLEVER培训教程目录第一节 ispLEVER 简介第二节ispLEVER开发工具的原理图输入第三节设计的编译与仿真第四节硬件描述语言和原理图混合输入第五节ispLEVER工具中VHDL和Verilog语言的设计方法第六节ispVM System－在系统编程的软件平台第七节约束条件编辑器（Constraint Editor）的使用方法附录一ispLEVER System上机实习题附录二ispLEVER软件中文件名后缀及其含义第一节 ispLEVER 简介 Constraints Editor工具允许经由一个图形用户接口选择I/O设置和引脚分配。

软件包含Synolicity公司的“Synplify”综合工具和Lattice的ispVM器件编程工具。

ispLEVER软件提供给开发者一个简单而有力的工具，用于设计所有莱迪思可编程逻辑产品。

软件支持所有Lattice公司的ispLSI 、MACH、ispGDX、ispGAL、GAL器件。

ispLEVER工具套件还支持莱迪思新的ispXPGATM和ispXPLDTM产品系列，并集成了莱迪思ORCA Foundry设计工具的特点和功能。

这使得ispLEVER的用户能够设计新的ispXPGA 和ispXPLD产品系列，ORCA FPGA/FPSC系列和所有莱迪思的业界领先的CPLD产品而不必学习新的设计工具。

软件主要特征：1. 输入方式* 原理图输入* ABEL-HDL输入* VHDL输入* Verilog-HDL输入* 原理图和硬件描述语言混合输入逻辑模拟* 功能模拟* 时序模拟编译器* 结构综合、映射、自动布局和布线支持的器件* 含有支持ispLSI器件的宏库及MACH器件的宏库、TTL库* 支持所有ispLSI、MACH、ispGDX、ispGAL、GAL、ORCA FPGA/FPSC、ispXPGA和ispXPLD器件 5. Constraints Editor工具* I/O参数设置和引脚分配 6. ispVM工具* 对ISP器件进行编程软件支持的计算机平台：PC: Windows 98/NT/2000/XP第二节 ispLEVER开发工具的原理图输入启动ispLEVER 按Start Programs Lattice Semiconductor ispLEVER菜单创建一个新的设计项目选择菜单File。

ispLever使用教程

ispLever使用教程目录•引言•ispLever概述•ispLever基本操作•逻辑设计•物理实现•仿真与验证•高级功能与应用•总结与展望01引言目的和背景介绍ispLever 软件的使用方法和功能提供详细的操作指南和技巧帮助用户更好地利用ispLever软件进行电路设计和仿真教程范围ispLever软件的基本介绍和安装方法高级功能和技巧的介绍和应用电路设计和仿真的基本流程和操作方法常见问题和故障排除方法02ispLever概述ispLever定义ispLever是一款专业的FPGA设计工具，用于实现数字电路设计和信号处理算法的开发。

它提供了一种高效的、基于图形界面的设计方法，使得设计者能够更加方便地进行FPGA设计和开发。

易于使用的图形界面ispLever 提供了直观的图形界面和丰富的设计工具，使得用户可以更加方便地进行FPGA 设计和开发。

丰富的IP 核库ispLever 提供了大量的IP 核，包括算术运算、逻辑运算、数据转换、通信接口等，方便用户快速构建复杂的数字系统。

强大的仿真功能ispLever 支持多种仿真方式，包括功能仿真、时序仿真和混合仿真，可帮助用户验证设计的正确性和性能。

高效的代码生成器ispLever 可根据用户的设计生成高效的VHDL 或Verilog 代码，使得设计能够在FPGA 上实现高性能运行。

ispLever 功能和特点通信领域图像处理领域控制领域数据处理领域ispLever应用领域ispLever可用于实现各种通信算法和协议，如调制解调、信道编码、MIMO等。

ispLever可用于实现各种控制算法，如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。

ispLever可用于实现图像处理算法，如滤波、变换、压缩等。

ispLever可用于实现数据处理算法，如FFT、DFT、矩阵运算等。

03ispLever基本操作01安装步骤02下载ispLever安装包，并解压到指定目录。

03运行安装程序，按照提示完成安装过程。

ispLEVER使用指南(FPGA部分)

ispLEVER使用指南 (Lattice FPGA部分)1.介绍1.1 简介该使用指南适用于初次使用ispLEVER软件或者不常使用该软件的工程设计人员，它可以帮助你去了解不同的处理过程，使用各种工具，以及熟悉ispLEVER产生的各种报告。

在进行下一步时，可以准备一个设计，以此去了解设计的仿真，功耗的计算，静态时序分析，以及以时序驱动的布局和布线，检查由软件输出的报告等。

以此设计为例，你可以练习约束设计的输入，输出信号以及这些信号管脚的分配去满足系统要求。

也可以修改约束条件，达到最佳地利用LatticeEC的结构和资源，同时实现高性能。

该使用指南覆盖了绝大部分通常的流程和软件选项，那些更大的，时序要求更严的设计则需要更精细的控制才能满足你对性能和资源利用率要求的目标，在此之前，你必须对这些基本的有所了解和掌握。

1.2 目标当你读完该使用指南时，你有能力完成以下的任务：1．使用ispLEVER软件创建一个新的Verilog语言的工程目录，选定你的目标器件，并利用Project Navigator在该工程目录中添加Verilog HDL源代码。

2．生成一个sysCLOCK 锁相环（PLL）模块，并把它添加到该工程路径中，利用Module/IP Manager和文本编译器（Text Editor）将该PLL模块添加到源代码中。

3．在器件的管脚上锁定相应的信号，利用参数编译器（Preference Editor）定义信号的频率周期和时钟到输出（Clock-to-out）的时间。

4．利用映射（Mapping），布局（Placing），布线（Routing）等工具来完成设计。

同时，利用Project Navigator检查结果报告。

5．了解静态时序分析报告，调整设计去满足设计的时序要求。

6．修改和重新设置约束条件去满足设计的性能要求。

7．使用Floorplanner来检查器件的实现情况，以及相应的布线阻塞情况，可编程单元（PFU）的利用率。

2024年ispLEVER培训教程

ispLEVER培训教程一、概述ispLEVER是MentorGraphics公司推出的一款功能强大的电子设计自动化（EDA）软件，广泛应用于集成电路（IC）的设计与验证。

本教程旨在帮助用户快速掌握ispLEVER的基本操作，了解其各项功能，为IC设计工作提供有力支持。

二、教程结构1.ispLEVER简介：介绍ispLEVER的基本概念、功能和特点。

2.ispLEVER安装与启动：指导用户完成ispLEVER的安装、启动及环境配置。

3.ispLEVER基本操作：讲解ispLEVER的基本操作，包括项目管理、文件操作、视图切换等。

4.ispLEVER设计流程：介绍ispLEVER的设计流程，包括原理图设计、布局布线、版图绘制等。

5.ispLEVER高级功能：讲解ispLEVER的高级功能，如时序分析、功耗分析、DFM等。

6.ispLEVER实用技巧：分享ispLEVER的使用技巧，提高设计效率。

7.ispLEVER常见问题解答：解答用户在使用ispLEVER过程中可能遇到的问题。

三、ispLEVER简介ispLEVER是一款基于Windows操作系统的EDA软件，支持多种IC设计流程，包括数字、模拟、混合信号等。

其主要特点如下：1.高度集成：ispLEVER集成了原理图设计、布局布线、版图绘制、仿真验证等功能，用户可以在一个平台上完成整个设计流程。

2.强大的仿真引擎：ispLEVER内置了多种仿真引擎，如DC、AC、TRAN、NOISE等，可满足不同类型电路的仿真需求。

3.丰富的库资源：ispLEVER提供了丰富的器件库和工艺库，支持多种工艺节点，方便用户进行设计。

4.易学易用：ispLEVER界面友好，操作简便，支持快捷键和鼠标操作，降低用户学习成本。

5.高效的设计流程：ispLEVER支持层次化设计，可提高设计复用率；支持团队协作，提高设计效率。

四、ispLEVER安装与启动1.安装前准备：确保计算机满足ispLEVER的系统要求，如操作系统、内存、硬盘空间等。

fpga基础课程设计

fpga基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解FPGA的基本概念、结构和原理，掌握FPGA在数字系统设计中的应用；2. 学会使用硬件描述语言（HDL）进行数字电路设计和仿真；3. 了解FPGA开发流程，掌握FPGA开发工具的使用。

技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单的数字系统，并进行FPGA实现；2. 培养学生的动手能力，使其具备独立进行FPGA程序编写、调试和验证的能力；3. 提高学生的团队协作能力，能够在小组合作中发挥各自优势，共同完成设计任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对FPGA技术的兴趣，激发学生主动探索新技术的热情；2. 培养学生严谨、细致、负责的学习态度，养成良好的学术道德；3. 增强学生的创新意识，鼓励学生勇于尝试，提高解决问题的能力。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论教学和实验操作，培养学生的实际操作能力和创新能力。

学生特点：学生具备一定的电子技术基础知识，对FPGA技术有一定了解，但实际操作能力较弱。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过课程学习，使学生能够掌握FPGA基础知识和技能，具备实际应用能力。

在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动思考，提高分析问题和解决问题的能力。

同时，关注学生的情感态度价值观培养，激发学生的学习兴趣，提高综合素质。

二、教学内容1. FPGA基本概念：介绍FPGA的发展历程、基本结构、工作原理及其在数字系统设计中的应用。

教材章节：第一章 FPGA概述2. 硬件描述语言（HDL）：讲解Verilog和VHDL两种硬件描述语言的基本语法、数据类型、运算符和结构。

教材章节：第二章硬件描述语言基础3. FPGA开发工具：介绍FPGA开发流程，学习使用ModelSim进行仿真，掌握Quartus II或Vivado等开发工具的使用。

教材章节：第三章 FPGA开发工具与环境4. 数字电路设计：学习组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法，进行FPGA 实现。

fpga培训

FPGA培训概述FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，它可以在实际运行时重新配置和重编程。

与传统的专用集成电路（ASIC）相比，FPGA提供了更高的灵活性和可定制性。

在当今的数字设计领域，FPGA已经成为了一个非常重要的技术。

本文档旨在为初学者提供一个简明扼要的FPGA培训指南，介绍FPGA的基本概念、工作原理和开发流程，以帮助读者快速上手并理解FPGA技术。

内容1.FPGA的基本概念–什么是FPGA–FPGA与ASIC的比较–FPGA的应用领域2.FPGA的工作原理–可编程逻辑单元（PLU）–查找表（Look-Up Table）–管理器区域（Configurable Logic Block）–输入/输出资源–时钟资源3.FPGA开发环境–开发工具的选择–软件仿真和硬件调试4.FPGA开发流程–设计概念与规划–逻辑设计与编码–综合与布局布线–运行和调试5.常用的FPGA开发语言–VHDL–Verilog–SystemVerilog6.FPGA开发的实际案例–七段数码管控制器设计–简单计算机设计–图像处理算法实现7.FPGA开发资源和进阶学习推荐–开源FPGA开发板–在线学习资源–相关书籍推荐FPGA的基本概念什么是FPGAFPGA是一种可编程逻辑器件，由可编程逻辑单元（PLU）、查找表（Look-Up Table）、管理器区域（Configurable Logic Block）等组成。

FPGA可以根据用户的需求进行重配置和重编程，因此具有较高的灵活性和可定制性。

FPGA与ASIC的比较FPGA与ASIC（Application-Specific Integrated Circuit）相比，具有灵活性高、开发周期短以及成本低等优势。

ASIC是专门为特定应用设计的集成电路，性能和功耗方面优于FPGA，但需要较长的设计周期和更高的成本。

而FPGA可以在设计完成后通过重新编程来进行功能调整或修复。

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提供设计输入、HDL综合、验证、器件适配、布局布线、编程和在系统设计调试。

设计输入可采用原理图、硬件描述语言、混合输入三种方式。

能对所设计的数字电子系统进行功能仿真和时序仿真。

软件中含有不同的工具，适用于各个设计阶段。

软件包含Synplicity公司的“Synplify”、Exemplar Logic公司的“Leonado”综合工具和Lattice的ispVM器件编程工具。

ispLEVER软件提供给开发者一个有力的工具，用于设计所有莱迪思可编程逻辑产品。

软件不仅支持所有Lattice公司的ispLSI 、MACH、ispGDX、ispGAL、GAL器件,还支持莱迪思新的FPGA、FPSC、ispXPGA TM和ispXPLD TM产品系列。

这使得ispLEVER的用户能够设计所有Lattice公司的业界领先的FPGA、FPSC、CPLD产品而不必学习新的设计工具。

2. 选择New Project...。

3. 在Create New Project对话框的Project Name栏中，键入项目名d:\user\demo.syn。

在Project type栏中选择Schematic/VHDL（ispLEVER软件支持Schematic/ABEL、Schematic/VHDL、Schematic/Verilog、EDIF输入）。

即可看到如下窗口。

图2.1 ispLEVER System Project Navigator主窗口此时，在 ispLEVER System Project Navigator主窗口中，显示一个对话框，这是要你选择综合器。

图2.2选择综合器在该对话框选择Synplify，然后按OK。

你可以看到默认的项目名和器件型号: Untitled and ispLSI5256VE-165LF256。

图2.3默认的器件型号4. 双击ispLSI5256VE-165LF256, 你会看到Device Selector对话框(如图2.4所示)。

5. 在Select Device窗口中选择FPGA器件。

6. 按动器件目录中的滚动条，直到找到并选中器件LFEC20E。

图2.4 选择FPGA器件7. 揿OK按钮，选择这个器件。

8. 在软件弹出的如图2.5所示的Confirm Change窗口中，按Yes按钮。

图2.5 Confirm Change窗口III. VHDL设计输入的操作步骤本例中，选择VHDL类型。

若是Verilog设计输入，则选择Verilog HDL类型。

将该工程文件存盘为demo.syn。

在ispLEVER System Project Navigator主窗口中，选择Source=>New菜单。

在弹出的New Source对话框中，选择VHDL Module类型。

图2.6 选择 VHDL Module此时，软件会产生一个如图2.7所示的New VHDL Source对话框：图2.7 New VHDL Source对话框在对话框的各栏中，分别填入如图2.7所示的信息。

按OK钮后，进入文本编辑器-Text Editor编辑VHDL文件。

在Text Editor中输入如下的VHDL设计，并存盘。

该设计为实现比较器。

采用模块化的分层结构，有一个顶层文件，三个底层文件。

顶层文件library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity TOP_SCHEMATIC isport (CLK : in std_logic;RST : in std_logic;SEL : in std_logic;DAT : in std_logic_vector (3 downto 0);COMPDAT : in std_logic_vector (3 downto 0);GT_O : out std_logic;LT_O : out std_logic;EQ_O : out std_logic);end TOP_SCHEMATIC;architecture IMP_TOP_SCHEMATIC of TOP_SCHEMATIC iscomponentCOMP_LTport (O1 : out std_logic;IN0 : in std_logic_vector (3 downto 0);IN1 : in std_logic_vector (3 downto 0));component;endCOMP_GTcomponentport (O1 : out std_logic;IN0 : in std_logic_vector (3 downto 0);IN1 : in std_logic_vector (3 downto 0)); endcomponent;component COMP_EQport (O1 : out std_logic;IN0 : in std_logic_vector (3 downto 0);IN1 : in std_logic_vector (3 downto 0));component;endsignal CR : std_logic_vector (3 downto 0);signal W_CR : std_logic_vector (3 downto 0);begin -- IMP_TOP_SCHEMATIC--------------------------------------------- Instantiate lower level modules-------------------------------------------GT_1: COMP_GT port map(GT_O,O1=>=>W_CR,IN0COMPDAT);=>IN1LT_1: COMP_LT port map (=>LT_O,O1W_CR,=>IN0COMPDAT);IN1=>EQ_1: COMP_EQ port map (EQ_O,=>O1=>W_CR,IN0COMPDAT);IN1=>W_CR <= CR;---------------------------------------------- Define logic for loading compare register---- The compare register (cr) is only loaded-- when sel input is asserted on rising edge-- of clk.--------------------------------------------LOAD_COMP_REG : process (CLK, RST)begin -- process LOAD_COMP_REG-- activities triggered by asynchronous reset (active low)then'0'RST=if"0000";CR<=activitiestriggered by rising edge of clock--elsif CLK'event and CLK = '1' then'0'thenSEL=ifCR <= DAT;elseCR;<=CRif;endendif;LOAD_COMP_REG;endprocessend IMP_TOP_SCHEMATIC;底层文件1library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity COMP_EQ isport (O1 : out std_logic;IN0 : in std_logic_vector (3 downto 0);IN1 : in std_logic_vector (3 downto 0));end COMP_EQ;architecture IMP_COMP_EQ of COMP_EQ isbegin -- IMP_COMP_EQFUNCTION_EQ : process (IN0, IN1)begin -- process FUNCTION_GTif IN0 = IN1 then'1';<=O1elseO1'0';<=if;endprocessFUNCTION_EQ;endend IMP_COMP_EQ;底层文件2library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity COMP_GT isport (O1 : out std_logic;IN0 : in std_logic_vector (3 downto 0);IN1 : in std_logic_vector (3 downto 0));end COMP_GT;architecture IMP_COMP_GT of COMP_GT isbegin -- IMP_COMP_GTFUNCTION_GT : process (IN0,IN1)begin -- process FUNCTION_GTif IN0 > IN1 thenO1'1';<=else'0';O1<=if;endend process FUNCTION_GT;end IMP_COMP_GT;底层文件3library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity COMP_LT isport (O1 : out std_logic;IN0 : in std_logic_vector (3 downto 0);IN1 : in std_logic_vector (3 downto 0));end COMP_LT;architecture IMP_COMP_LT of COMP_LT isbegin -- IMP_COMP_LTFUNCTION_LT : process (IN0,IN1)begin -- process FUNCTION_LTif IN0 < IN1 then<='1';O1else'0';O1<=if;endend process FUNCTION_LT;end IMP_COMP_LT;接下来采用Synplify工具对VHDL设计进行综合。

ispLEVER培训教程 (FPGA)

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