FPGA(FieldProgrammableGateArray)是一种可编程逻辑器件,可以在硬件级别上重新编程,灵活性和性能远远超过传统的软件编程。FPGA开发过程中,选择合适的开发软件对于项目的成功非常重要。本文将详解FPGA开发常用的软件工具及其应用,以帮助读者了解这些软件的特点和功能,选择最适合自己项目的工具。
XilinxISE14.7
XilinxISE(IntegratedSoftwareEnvironment)是Xilinx公司推出的一款集成化开发环境,支持FPGA和CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice)的设计和验证。ISE包含了多个模块,如综合、布局、布线、仿真等,能够全面支持FPGA设计流程。使用ISE进行FPGA开发时,可以通过界面直观地进行设计和配置,并通过ISE提供的工具进行调试和仿真。
XilinxVivadoDesignSuite
Vivado是Xilinx公司推出的下一代FPGA开发工具,取代了ISE。VivadoDesignSuite是一个高级综合环境,可以支持从FPGA设计到验证的全过程。Vivado具有更好的集成度和设计效率,通过使用其高级综合技术,可以将C、C++或SystemC等高级语言转化为硬件描述语言(HDL),大大加快开发效率。
QuartusII
QuartusII是Altera公司(现在归Intel旗下)开发的一款FPGA设计软件。它提供了全面的设计工具,包括原理图、逻辑仿真、布局布线等功能。QuartusII支持多种编程语言,如VHDL和Verilog,可用于设计和验证各种FPGA应用。
LatticeDiamond
LatticeDiamond是LatticeSemiconductor公司开发的FPGA设计工具。它提供了一套完整的开发环境,包括逻辑综合、布局布线、仿真等功能。LatticeDiamond支持多种编程语言,如VHDL、Verilog和SystemVerilog等,能够满足不同项目的需求。
IntelQuartusPrime
QuartusPrime是Intel公司推出的FPGA开发套件,取代了QuartusII。它提供了强大的开发环境,支持高级综合、逻辑综合、布局布线和仿真等功能。QuartusPrime能够帮助开发者快速实现高性能的FPGA设计。
FPGAExpress
FPGAExpress是MentorGraphics公司开发的FPGA设计工具。它提供了一套完整的设计流程,包括原理图、逻辑综合、布局布线等步骤。FPGAExpress具有直观的图形界面和强大的调试功能,使开发过程更加高效和准确。
AltiumDesigner
AltiumDesigner是一款全面集成的电子设计自动化(EDA)软件工具,也可以用于FPGA开发。AltiumDesigner提供了从原理图设计到PCB布局的全套解决方案,支持多种FPGA芯片和编程语言。它具有强大的协同设计功能和友好的用户界面,适用于复杂的FPGA项目。
ModelSim
ModelSim是一款常用的HDL仿真器,适用于FPGA开发中的验证和调试。ModelSim支持VHDL和Verilog等硬件描述语言,可以进行功能仿真、时序仿真和混合仿真,帮助开发者在FPGA设计中快速排除错误。
MPLABXIDE
MPLABXIDE是Microchip公司推出的一款集成开发环境,主要用于嵌入式系统开发,也可用于FPGA开发。MPLABXIDE提供了全面的开发工具和调试功能,支持多种编程语言和硬件平台,适用于复杂的嵌入式FPGA项目。
AldecActive-HDL
Active-HDL是一款综合性的FPGA设计和仿真工具,适用于各种FPGA开发需求。它提供了全面的开发环境,包括原理图、RTL仿真、综合和布局布线等功能。Active-HDL支持多种硬件描述语言和编程语言,能够满足不同项目的需求。
FPGAAdvantage
FPGAAdvantage是一款全面的FPGA设计套件,提供了丰富的工具和资源。它包含了原理图编辑器、RTL仿真、布局布线等功能,支持多种硬件描述语言和编程语言。FPGAAdvantage适用于各种规模的FPGA项目,能够提供高效的设计和验证能力。
FPGAExpressStudio
FPGAExpressStudio是一款强大的FPGA设计工具套件,集成了多个开发工具和资源。它包括原理图编辑器、逻辑仿真、布局布线等功能,支持多种硬件描述语言和编程语言。FPGAExpressStudio具有直观的界面和高效的调试功能,适用于各种复杂的FPGA项目。
QuartusPrimeLite
QuartusPrimeLite是Intel公司提供的免费版本FPGA开发套件。虽然功能相对简化,但QuartusPrimeLite仍提供了基本的开发工具和资源,适用于小规模的FPGA项目。QuartusPrimeLite支持多种硬件描述语言和编程语言,是初学者入门FPGA开发的不错选择。
PlatformDesigner
PlatformDesigner(原名Qsys)是IntelQuartusPrime中的集成系统级设计工具。它可以方便地进行SoC(SystemonChip)设计,在FPGA项目中集成处理器、外设和总线。PlatformDesigner提供了图形界面,能够快速生成硬件平台,减少开发时间和工作量。
本文详细介绍了常用的FPGA开发软件及其应用。从Xilinx的ISE和Vivado,到Altera的QuartusII和QuartusPrime,再到其他厂商的LatticeDiamond、MentorGraphics的FPGAExpress等工具,每款软件都有各自的特点和优势。通过选择合适的软件工具,开发者可以提高开发效率、降低成本,并实现高性能的FPGA设计。无论是初学者还是有经验的开发者,都可以根据自己的需求选择最适合的软件工具,开展FPGA开发工作。