FPGA设计开发软件Quartus II的使用技巧之： 典型实例-SignalTap II功能演示

位增加）。同样的在“MegaWizardPlug-InManager”中选择arithmetic数学库中的“LPMCOUNTER”宏模块，添加计数器，如图5.53所示。

图5.53新建计数器模块参数

本实例中用的ROM宽度为8，深度为64，也就是数据宽度是8位，可以存64个数据。ROM有64个地址，因此计数器的位宽要定义为6位，如图5.54所示。

图5.54设置计数器宏模块参数

一直单击“Next”按钮，使用系统默认设置，直到生成如图5.55所示的文件输出。

图5.55完成计数器宏模块设置

5.10.2.4添加端口

要添加输入输出端口，选择按钮，打开如图5.56所示的对话框，然后选择需要增加的端口形式。

图5.56加入输入输出端口

添加后双击端口，给端口命名，总线型端口要命名name[N..0]的格式，如图5.57所示。

图5.57完成工程原理图输入

5.10.2.5编译工程

按照2.5节进行语法分析，指定FPGA设备，指定管脚，整体编译程序。在本实例中只需要对主时钟管脚进行分配，即pin_153。

5.10.2.6使用SignalTapII观察波形

1．建立SignalTapII文件

在菜单中选择“Tools”/“SignalTapIILogicAnalyzer”选项，打开如图5.58所示界面。

图5.58新建SignalTapII文件

作如图5.59所示的设置。

图5.59SignalTapII文件设置

SignalTapII基本设置需注意以下问题。

（1）分频时钟作为采样信号，不要放到被观察的信号中。

（2）采样信号不宜用作主时钟，可以用作分频后的时钟，采样条件可用Centertriggerposition。

下载程序，就可以看仿真的波形了。

2．设置SignalTapII高级触发条件

在如图5-58所示的添加观察信号区域窗口中，将TriggerLevels选项改为Advanced，将Basic改为Advanced，则会弹出高级触发设置页面，如图5.60和图5.61所示。

图5.60打开SignalTapII文件高级触发设置

图5.61SignalTapII文件高级触发设置

本例中设置为当地址信号address＝0时开始触发。从“nodelist”中拖入address信号，在“ObjectLibrary”/“ComparisonOperator”中加入equality，最后加入“InputObjects”/“BusValue”。得到如图5.62所示的触发条件。

图5.62SignalTapII高级触发设置结果

3．运行SignalTapII并观察波形

首先整体编译工程，在菜单栏中单击按钮，开始编译。之后使用JTAG模式将程序下载到FPGA中运行。打开SignalTapII文件，选择如图5.63所示的下载电缆。

在InstanceManager中单击按钮进行一次触发，将会得到如图5.64所示的波形。

图5.64观察采样数据数字显示波形

因为开发板硬件没有AD/DA功能，要想看模拟信号的输出也可以用逻辑分析仪来完成。在信号名（比如q信号）上单击右键，选择“BusDisplayFormat”/“UnsignedLineChart”选项，如图5.65所示。

图5.65观察采样数据模拟显示波形 图5.66观察采样数据模拟显示波形结果图

此时，就可以显示如图5.66所示的模拟波形了。

5.10.2.7使用在线ROM编辑器

嵌入式存储数据编辑器是通过JTAG下载电缆来观看FPGA中ROM加载的数据的，不仅能观看，还能在线修改数据，无需重新编译与下载。

1．打开ROM编辑器

选择“Tools”/“InsystemMemoryContentEditor”选项，打开如图5.67所示的rom编辑器。

图5.67打开在线ROM编辑器窗口

2．选择下载电缆

使用打印口LPT1下载电缆，如图5.68所示。

图5.68设置下载电缆

3．选择ROM标号

点击设置ROM参数时指定的none的文件，将出现FPGA运行之中的ROM的数据，如图5.69所示。

图5.69选择ROM标号

4．读取ROM数据

右键单击“NONE”，选择“ReadDatafromSystemMemory”选项，就可以得到ROM中的数据了，如图5.70所示。

图5.70读取ROM数据

5．修改ROM数据

通过编辑器，可以修改ROM中的数据。例如可以把数据中的几个数改成0，然后单击“write”，再回到逻辑分析仪中观察波形，就可以发现其中的变化，如图5.71所示。

图5.71修改后ROM数据显示

5.10.3小结

上述训练流程就是一个完整的QuartusII硬件调试流程。虽然此训练实现的功能比较简单，但对于初学者来说，是一个不错的入门训练。其主要目的是让初学者对的设计有一个初步的了解。通过该训练来熟悉QuartusII的高级调试技巧，为今后的学习打下基础。