第 4 节 综合工程和上板

4.1 新建工程

打开软件 Quartus Ⅱ，点击“File”下拉列表中的 New Project Wzard…新建工程选项，如下图所示。

然后会出现 Quartus 新建工程介绍，如下图所示，直接点击“Next”。

此时会出现的是工程文件夹、工程名、顶层模块名设置界面，如图 3.4-30 所示。设置目录为：D:/mdy_book/mdyBookUart，工程名和顶层名为 mdyBookUart。这里再次强调，为了避免初学者使用过程中出现报错情况，强烈建议按照本书的工程名和文件名进行设置，设置完成后点击“Next”。注：由于版本持续优化，图中 uart 可能为 mdyBookUart

新建工程类型设置选择“Empty project”，如下图所示，然后点击“Next”。

文件添加界面如图 3.4- 32 所示，点击右侧的“Add”按钮，选择之前写好的“mdyBookUart.v”文件，可以看到界面下方会显示出文件，随后点击“Next”。注：由于版本持续优化，图中 uart.v 可能为 mdyBookUart.v

芯片型号选择界面如图 3.4- 33 所示，选择“Cyclone ⅣE”，在芯片型号选择处选择“EP4CE15F23C8”，之后点击“Next”。

图 3.4- 34 为 QUARTUS 设置工具界面，不必做任何修改，直接点击“Next”即可。

下图可以看到新建工程的汇总情况，点击“Finish”，完成新建工程。

4.2 综合

新建工程步骤完成后，就会出现如下所示的 QUARTUS 界面。

点击编译按钮，可以对整个工程进行编译。编译成功的界面，如图 3.4- 37 所示。

4.3 配置管脚

下面需要对相应管脚进行配置。如下图所示，在菜单栏中选中“Assignments”，然后选择“Pin Planner”，就会弹出配置管脚的窗口。

在配置窗口最下方中的“location”一列，参考表 3.2-2 信号和管脚关系，按照表 3.4- 1 中最右两列配置好 FPGA 管脚。配置管理来源参见管脚配置环节，配置结果如图 3.4- 39 所示。配置完成后，关闭“Pin Planner”，软件自动会保存管脚配置信息。

4.4 再次综合

再次打开“QUARTUS”软件，在菜单栏中选中“Processing”，然后选择“Start Compilation”，再次对整个工程进行编译和综合，如下图所示。

当出现图 3.1-70QUARTUS 编译成功标志时，说明编译综合成功。

4.5 连接开发板

完成编译后开始进行上板调试操作，按照下图的方式，将下载器接入电脑 USB 接口，接上开发板电源后按下开发板下方蓝色开关，硬件连接完毕。

4.6 上板

打开 QUARTUS 界面，单击界面中的 ，弹出配置界面。点击“add file”添加“.sof”文件，点击“Start”，会在“Progress”出现显示进度。

当进度条到 100%时提示成功，即表示上板结束。

4.7 串口调试

开发板连接完成后按下电源键，随后打开电脑的设备管理器，确认串口的端口号。从下图可以看出，当前串口的端口号为 COM3。

前文提供了串口调试工具下载地址，安装完成后，打开串口调试助手，其界面如下图所示。在操作界面进行设置：在串口选项中选择端口号，这里要注意端口号的选择需要与设备管理器中端口号显示一致，即为“COM3”；波特率选项选择“9600”；校验位选项选择“无校验位”；数据位选项选择“8”；停止位选项选择“2”；注意一定要勾选“十六进制显示”和“十六进制发送”两个选项：

设置好串口助手后，就可以观察发送数据的现象。在发送数据栏输入相应的数据（将 8 个 LED灯对应的 8 位二进制数转化为十六进制），然后点击手动发送，即可在开发板上观察到相应的现象。可以尝试发送不同的指令，看是否可以得到相应的 LED 灯变化效果。特别要注意的是，指令的顺序应与小灯亮的顺序相同，如果两者不同，则需检查指令顺序是否发生输入错误。