บทความนี้ สอนวิธีที่ดีที่สุดในการตั้งค่าอุปกรณ์ FPGA เครื่องแรกในคอมพิวเตอร์. เริ่มใช้งาน Intel® โปรแกรม Quartus® สำหรับการเขียนโปรแกรม FPGA ด้วยแบบฝึกหัดง่ายๆ นี้ หากต้องการให้ FPGA แฟลช LED ของลูกค้าสีเขียวจำนวน 8 ดวงบนเครื่อง คุณต้องสร้างรหัส Verilog กำหนดพิน และกำหนดข้อจำกัดด้านเวลาก่อน LED จะเชื่อมต่อกับบิตเอาต์พุตของตัวนับเมื่อคุณขับด้วยอินพุตสัญญาณนาฬิกา 50 MHz (ให้มาโดยออสซิลเลเตอร์ออนบอร์ด)
Terasic DE10-Nano Hardware Kit ถูกใช้แล้ว
strong>
สำหรับผู้ผลิต นักพัฒนา IoT และนักการศึกษา บอร์ดควบคุม Terasic DE10-Nano อิงตาม Intel® Cyclone V SoC FPGA ซึ่งมีฮาร์ดแวร์ที่ตั้งโปรแกรมได้ แพลตฟอร์มการออกแบบ ชุดนี้มีให้ที่นี่
Software Suite Lite Edition ของ Intel Quartus Prime
เพราะสามารถดาวน์โหลดได้ฟรีและไม่ต้องมีใบอนุญาต ไฟล์, FPGA ซอฟต์แวร์ โปรแกรมที่ใช้ที่นี่เหมาะสำหรับมือใหม่ สามารถดาวน์โหลดแอปพลิเค คุณสามารถเริ่มสร้างโครงการได้ทันทีที่ดาวน์โหลดและติดตั้งซอฟต์แวร์ Intel® Quartus® มีขั้นตอนต่อไปนี้เพื่อให้ได้วิธีที่ดีที่สุดในการตั้งค่าอุปกรณ์ FPGA เครื่องแรกบนคอมพิวเตอร์ของคุณ
ขั้นตอนที่ 1: สร้างโครงการซอฟต์แวร์โดยใช้ Intel® Quartus®
เปิดตัวช่วยสร้าง Intel Quartus Prime Software Suite รุ่น Lite เพื่อสร้างโปรเจ็กต์ใหม่ เลือกถัดไป ควรเลือกไดเร็กทอรี ชื่อ และเอนทิตีระดับบนสุด เลือก ใช่ เมื่อระบบถามว่าคุณต้องการสร้างไดเร็กทอรีหรือไม่
ขั้นตอนที่ 2: สร้าง HDL (ภาษาคำอธิบายฮาร์ดแวร์)
HDL ที่เราใช้คือ Verilog หากคุณเพิ่งเริ่มเขียนด้วย HDL แต่คุ้นเคยกับภาษาการเขียนโปรแกรม C Verilog จะคล้ายกับภาษา C โดยที่แต่ละประโยคต้องลงท้ายด้วยเครื่องหมายอัฒภาค
เปิดแท็บไฟล์ของหน้าต่างหลัก จากนั้นคลิกใหม่หลังจากเลือก Verilog ไฟล์ HDL คลิกตกลงเลือกไฟล์แล้วบันทึกเป็นในขั้นตอนถัดไป จากนั้นกด บันทึก
ขั้นตอนที่ 3: สร้างโมดูล Verilog
ควรคัดลอกและวางโค้ด Verilog นี้ลงในหน้าต่าง หากต้องการเรียกใช้การตรวจสอบไวยากรณ์และเริ่มสังเคราะห์โค้ด Verilog ให้คลิกขวาที่ Analysis and Synthesis แล้วเลือก Start
ขั้นตอนที่ 4: เลือก Pin Assignments
เลือก Assignments > Pin Planner จากแถบการนำทางด้านบน
ขั้นตอนที่ 5: สร้างไฟล์ SDC
ต้องระบุข้อจำกัดด้านเวลาสำหรับการออกแบบก่อน รวบรวมรหัส Verilog แล้ว หากต้องการแนะนำซอฟต์แวร์ Intel® Quartus® เกี่ยวกับวิธีปิดเวลาในการออกแบบ คุณจะต้องสร้างไฟล์ SDC ที่มีคำสั่ง
ขั้นตอนที่ 6: คอมไพล์โค้ด Verilog
คลิก เริ่ม หลังจากคลิกบน Compile Design เครื่องมือเหล่านี้จะทำการวิเคราะห์เวลา สถานที่และเส้นทาง ตลอดจนประกอบและสังเคราะห์การออกแบบ การรวบรวมควรเสร็จสิ้นภายในไม่กี่นาทีเนื่องจากมีโค้ดเพียงไม่กี่บรรทัด
ขั้นตอนที่ 7: เปิดใช้งาน FPGA
ต้องตั้งโปรแกรม FPGA เป็น ขั้นตอนสุดท้าย ระมัดระวังในการนำ SD Card a> ออกจากกระดานก่อนที่เราจะทำเช่นนั้น
ใช้ USB blaster port เพื่อเชื่อมต่อบอร์ดกับคอมพิวเตอร์ของคุณ ต่อบอร์ดเข้ากับแหล่งจ่ายไฟและตรวจสอบว่ามีแสงสีน้ำเงินหรือไม่ ใกล้กับพอร์ต J13 USB Blaster II ไฟ LED จะสว่างขึ้น คลิกขวาเพื่อเปิดอุปกรณ์โปรแกรมที่เลือก ฮาร์ดแวร์ การตั้งค่า เลือก DE-SoC จากรายการดรอปดาวน์สำหรับฮาร์ดแวร์ที่เลือกในปัจจุบัน จากนั้นคลิก ปิดฮาร์ดแวร์ที่เลือก หากต้องการค้นหาเชน JTAG บนเครื่อง ให้คลิก ตรวจหาอัตโนมัติ เลือกแกดเจ็ต 5CSEBA6 นี่คือไฟล์การเปลี่ยนแปลงแกดเจ็ต FPGA ที่สามารถเลือกได้โดยคลิกขวาในไฟล์ สำหรับอุปกรณ์ 5CSEBA6 หลังจากเลือก Program/Configure ให้คลิกเริ่ม
คุณสามารถตั้งค่า FPGA ที่ดีที่สุดของคุณบน คอมพิวเตอร์ โดยทำตามขั้นตอนทั้งหมด