文章目录

前言
一、相关概念
- 1.半加器
- 2.全加器
二、原理图输入实现全加器
- 1.半加器实现
- 2.半加器仿真
- 3.全加器实现
- 4.硬件下载
三、总结
参考链接

前言

在做这里的学习之前，需要先把Modelsim SE 安装好，Quartus-II及其固件库等，这个实验本身并不复杂，但是在做的过程中会有很多小的地方报错，按步骤一步一步来，否则很容易出错。

一、相关概念

1.半加器

半加器电路是指对两个输入数据位相加，输出一个结果位和进位，没有进位输入的加法器电路。是实现两个一位二进制数的加法运算电路。
真值表如下

2.全加器

全加器是用门电路实现两个二进制数相加并求出和的组合线路，称为一位全加器。一位全加器可以处理低位进位，并输出本位加法进位。多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。常用二进制四位全加器74LS283。
真值表如下（Ai为被加数，Bi为加数，相邻低位来的进位数为Ci-1，输出本位和为Si。向相邻高位进位数为Ci）

半加器与全加器区别
半加器没有接收进位的输入端，全加器有进位输入端，在将两个多位二进制数相加时，除了最低位外，每一位都要考虑来自低位的进位，半加器则不用考虑，只需要考虑两个输入端相加即可。

二、原理图输入实现全加器

1.半加器实现

新建工程
①File->New Project Wizard
②next至项目名称设置

③选择目标芯片：cycloneIVE系列的EP4CE115F29C7

④EDA Tool Setting设置

确认信息后finish即可。
新建原理图文件
①file->new，选择Design Files

②双击原理图空白处，从“ Symbol”窗中选择需要的符号，或者直接在“name”文本框中键入元件名

③分别调入元件and2，xnor和输入输出引脚input和output，拖动引脚即可连接。然后双击input和output即可修改引脚名。

④编译

调试与仿真
①为了构成全加器的项层设计，必预将以上设计的半加器half_adder.bdf设置成可调用的元件。即可将当前文件h_adder. bdf变成一个元件符号存盘，以待在高层次设计中调用。
File->Create/Update->Create Symbol Files for Current File

2.半加器仿真

①新建文件，file->new->university program VWF

②输入波形文件。在波形文件编辑器左端大片空白处双击，点击“node finder”按钮。

③点击“list”按钮，则半加器中所有的输入输出引脚全部出现在对话框左边。再在该界面上点击“>>”，则把左边所有的端口都选择到右边，进入波形

完成设置之后出现波形

④设置输入波形输入取值。方法可以是选中某段需要设置数值“1”的波形，然后在工具栏上点击按钮，即可。反之设置“0”，或其余数值同法可行。

⑤仿真。先保存文件为“half_adder.vwf”，点击工具栏上仿真按钮，完成后会自动跳出仿真后的文件

出现报错
做到这里，会出现报错，这时需要进行一些设置。
①tools->options

②tools->Launch silutation…

仿真！！！
分别点击两个仿真按钮即可

3.全加器实现

①在之前的项目上新建一个原理图，3个input（ain,bin,cin），2个output(cout,sum)，2个half_adder（自己上一步建立的可调用元件），1个or2，连接如下：

②设置为顶层文件project→set as top_level entity
③仿真，步骤和上面半加器仿真相同（在仿真之前要先将.bdf文件编译一下）

4.硬件下载

①引脚绑定
引脚绑定前先要确定具体硬件电路，即目标芯片与外围电路（输入、输出显示等）的连接情况。实验室使用的ED2-115开发板，除了核心FPGA芯片外，还自带一些外围输入输出电路。我们就是利用这些输入输出电路来进行硬件测试。
开发板如下：

全加器引脚绑定设计开发板上的18个拨码开关选其中三个，SW0,SW1,SW2分别接a,b,c（开关向上拨和向下拨分别显示输入是高还是低电平）；LED0,LED1分别接cout和sum，灯亮表示输出为“1”，灯灭表示输出为“0”。
硬件设计好后，还需要查引脚图（引脚图见附录）进行引脚绑定。
从附录 “ 表 4-1 拨动开关引脚配置 ” 中找到输入的三个开关
SW0,SW1,SW2，再找到对应的“FPGA引脚号”。如图：

在附录的表 4-3 中查找到 LED 的引脚配置

assignments→pin planner,在弹出的绑定窗口中填入以下信息

绑定之后再进行一次编译，之后就可以下载到硬件测试了。

②硬件下载
连接开发板，点击软件工具栏上的按钮

点击按钮“hardware setup…”，然后在弹出的对话框中选择“USB blaster”，再点击“ok”

如下操作

三、总结

在做这里的学习之前，需要先把Modelsim SE 安装好，Quartus-II及其固件库等，这个实验本身并不复杂，但是在做的过程中会有很多小的地方报错，按步骤一步一步来，否则很容易出错。一开始不是很理解全加半加这些概念，但是在全加器仿真这里，因为需要用到上一步的半价器，突然就明白了这两个概念，两个半加器组成全加器（我可太笨了呜呜）。

参考链接

这两篇写得非常仔细，强烈推荐，我之前错了好多次，后面跟着这个做一下就成了。
QuartusⅡ 13.1 安装
Modelsim SE 安装

Quartus-II入门（全加器）相关推荐

【EDA实验一】Quartus II 软件和 DE2-115 开发板使用入门实验
Quartus II 软件和 DE2-115 开发板使用入门实验文章目录一.实验目的二.实验任务及要求三.实验原理与步骤四.实验结果与分析一.实验目的熟悉 Quartus II 开发环 ...
Quartus II 软件和 DE2-115 开发板使用入门
文章目录一.实验目的二.实验任务及要求三.实验原理与步骤 1.实验原理 2.实验步骤 3.源程序清单以及注释四.实验结果与分析一.实验目的 1.熟悉 Quartus II 开发环境,掌握原理 ...
FPGA极易入门教程----工具篇（2）Quartus II 的在线调试工具 In-System Sources and Probes（ISSP）
1.什么是ISSP?ISSP有什么用? Quartus II提供了In-System Sources and Probes Editor调试工具,通过JTAG接口使用该工具可以驱动和采样内部节点的逻辑 ...
Quartus ii 与 Verilog入门教程（1）——Verilog实现8位计数器
下载:Quartus ii与verilog实现8位计数器,Modelsim仿真工程 1.计数器原理在时钟作用下,输出信号从0开始,每个时钟的上升沿输出加1.当复位信号有效时,输出清零.计时实现只需累 ...
图文解说Quartus II使用入门
本文以31以内的奇数倍分频为例总结一下Quartus II建立工程.编译.仿真的详细过程. 建立工程. (1)选择File->New Project Wizard,弹出新建工程对话框,输入工程路 ...
Quartus II 安装教程—FPGA入门教程
Quartus II 工具安装一般分为两个部分,首先是开发工具本身的安装,其次就是器件库的安装,我们可以根据我们的需要选择相应的器件库来安装,这里我们使用Cyclone IV的FPGA,即安装Cycl ...
Quartus II 的入门级使用
好久没有用VHDL写东西了,今天需要完成一个项目,重新复习一下新建工程新建工程 file-->New Project Wizard, next, 选择存放的路径+名字(project+top ...
Quartus II开发软件中的宏模块 (转摘)
Quartus II开发软件中的宏模块 (转摘) RAM宏模块宏模块名称功能描述 csdpram 参数化循环共享双端口RAM lpm_ram_dp 参数化双端口RAM lpm_ram ...
Quartus II自带仿真工具的使用
刚入门EDA就踩到坑(我觉得应该称之为quartus II软件的一个bug),折腾了很久,百度也搜索不到好的经验,只好自己总结了. 我得澄清一下,这篇文章并不能"包治百病",写这篇 ...
Quartus II 上手攻略
第一次接触EDA实验,对这方面的相关操作并不熟悉.本篇文章结合上课内容和B站Quartus进行整理,总结一下Quartus 这款软件的基本使用. 参考的B站教学链接:<Quartus II 软件 ...

Quartus-II入门（全加器）