fpga開發(fā)一般用什么軟件

一、Xilinx（全球FPGA市場份額最大的公司，其發(fā)展動態(tài)往往也代表著整個FPGA行業(yè)的動態(tài)）

（1） Xilinx官方軟件下載地址鏈接

https://china.xilinx.com/support/download.html

（2） Xilinx官方分析、綜合工具 + 第三方仿真工具 + 第三方代碼編輯器

套餐1：

ISE_14.7 + ModelSim_SE_10.5（及以上版本） + Notepad++/UltraEdit

套餐2：

ISE_14.7 （win10特別版） + ModelSim_SE_10.5（及以上版本） + Notepad++/UltraEdit

注：ISE_14.7是ISE最后一個版本也是比較穩(wěn)定的一個版本，能夠基本兼容win10，對win7、win8的兼容性更好，其中對win7的兼容性最好。為此，Xilinx公司專門在虛擬機上定制了一版兼容win10的ISE_14.7，也是真真正正最后一款I(lǐng)SE軟件。具體使用套餐1還是套餐2視電腦系統(tǒng)而定。

套餐1：

Vivado_16.4 + ModelSim_SE_10.5（及以上版本） + Notepad++/UltraEdit

套餐2：

Vivado_18.1 + ModelSim_SE_10.5（及以上版本） + Notepad++/UltraEdit

套餐3：

Vivado_18.3 + ModelSim_SE_10.5（及以上版本） + Notepad++/UltraEdit

注：Xilinx的開發(fā)軟件目前主要有2類，2012年之前主要是ISE，支持7系列及以下的芯片，而Vivado是Xilinx公司于2012年開始發(fā)布的集成設(shè)計環(huán)境，主要支持7系列及以上的芯片，包括Zynq、UltraScale、UltraScale+等高端器件的支持，并引入Block Design的設(shè)計方法，且對文件夾的管理更加智能化。其中16.4版本是極其穩(wěn)定的一個版本，非常好用，對win7的兼容性最好，而win8、win10在調(diào)用DDR3 IP核時會導(dǎo)致軟件崩潰，從17版本開始其軟件的界面有較大變化，使之顯得更加簡潔，但是17版本的穩(wěn)定性都不是非常好，很多群友在安裝使用時遇到過較多問題，直到18版本的出現(xiàn)，對win8、win10的支持性明顯改善，而且在綜合速度上也有所提升（但相對于Quartus還是慢很多），18.3也首次支持高分屏。如果是win7系統(tǒng)推薦使用套餐1；如果是win8、win10系統(tǒng)推薦使用套餐2或者套餐3；如果想體驗高分屏效果推薦使用套餐3。

二、Altera（2015年被Intel斥資167億美元收購，全球FPGA市場份額第二）

（1） Altera官方軟件下載地址鏈接

http://fpgasoftware.intel.com/？edition=lite&_ga=2.28234298.705863500.1555226955-214156939.1542027124

（2） Altera官方分析、綜合工具 + 第三方仿真工具 + 第三方代碼編輯器

套餐1：

QuartusII_13.0 + ModelSim_SE_10.5（及以上版本） + Notepad++/UltraEdit

套餐2：

Quartus_Prime_15.1+ ModelSim_SE_10.5（及以上版本） + Notepad++/UltraEdit

套餐3：

Quartus_Prime_19.1+ ModelSim_SE_10.5（及以上版本） + Notepad++/UltraEdit

注：Altera的開發(fā)軟件名叫Quartus，被收購前名為QuartusII，被收購后從改名為Quartus_Prime（從15.1版本開始往后），目前更新到最新的版本為19.1。13.0是最經(jīng)典的一款軟件，軟件還保留著VWF仿真的功能，但是已經(jīng)很少使用該功能了，但13.0從綜合速度、界面、穩(wěn)定性、兼容性等方面來講都是非常完美的，并作為很多教學(xué)開發(fā)使用。13.0的下一代軟件13.1在RTL視圖上已經(jīng)有了一些視覺上的變化，Quartus_Prime在界面上也較之前的版本有很大的變化。如果使用的是一些新器件推薦使用套餐2或者套餐3，如果是新手學(xué)習(xí)，推薦使用套餐1。

三、Lattice（低功耗產(chǎn)品是其特色，全球全球FPGA市場份額第三，蘋果7手機內(nèi)部搭載的FPGA芯片就是Lattice的產(chǎn)品）

（1） Lattice官方軟件下載地址鏈接：

http://www.latticesemi.com/zhCN/Products/DesignSoftwareAndIP/FPGAandLDS/LatticeDiamond

（2） Lattice官方分析、綜合工具 + 第三方仿真工具 + 第三方代碼編輯器

套餐1：

Diamone（最新版） + ModelSim_SE_10.5（及以上版本） + Notepad++/UltraEdit

注：Lattice官網(wǎng)一直只提供最新版本的開發(fā)工具，目前更新到3.10，相對于老版本進(jìn)行了一些優(yōu)化和增加了對新器件的支持。

四、其他說明

（1） 關(guān)于ModelSim

雖然這些開發(fā)軟件都有自帶的仿真工具，但是我們推薦使用獨立激活的ModelSim_SE版本，該版本功能強大，操作起來更加得心應(yīng)手，是眾多FPGA開發(fā)工程師的不二選擇。ModelSim從10.5開始支持同時打開多個界面，這樣就更方便多工程同時仿真，提高效率。如果個人習(xí)慣于使用10.5以下的版本也可以堅持使用。在一些常用功能和界面布局上差異并不是很大。

（2） 關(guān)于文本編輯器

之所以使用第三方代碼編輯器是因為軟件自帶的代碼編輯器在某些功能上做的并不是很好，為了加快開發(fā)效率，我們習(xí)慣選擇使用第三方代碼編輯器。關(guān)于第三方代碼編輯器其實有很多，大家也可以多嘗試，選擇自己感覺更好用的。而這里我們選擇比較常用的Notepad++和UltraEdit。Notepad++可以在做文檔時比較好的還原代碼的格式與高亮；而UltraEdit具有更強大的代碼編輯功能，他們都支持Verilog-2001。

（3） 畫圖軟件

FPGA開發(fā)過程中需要理清設(shè)計思路，往往用畫圖的方法輔助，需要畫圖的地方主要有兩處，一是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，二是信號時序波形圖。作為能同時滿足以上兩種需求的畫圖工具，最合適不過的就是Visio了，而且網(wǎng)友為了繪圖方便還自己制作了用于FPGA設(shè)計的相關(guān)庫，當(dāng)然還有其他的小工具用于FPGA畫圖，以后有機會再推薦給大家。

五、軟件連接

（1） ISE_14.7

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1O-E-y7RsDvbOWjvDKQfXqw

提取密碼：ysai

（2） ISE_14.7（win10特別版）

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1xhMdXiH84qTv5zYDrpUkYA

提取密碼：plxi

（3） Vivado_16.4（win7穩(wěn)定版）

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1FQooYQ5Bsm8vjrXUXjVcbw

提取密碼：l62i

（4） Vivado_18.1

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1oxsGth9j9B4I4FHIaHKlvw

提取密碼：hxh2

（5） Vivado_18.3（最新版、高分屏版）

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1znQlzHZ9-K5bJ2p42QrQ0Q

提取密碼：1wge

（6） ModelSim_SE_10.1

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1Mexy4ojyHJQ4TNwXY4_dwA

提取密碼：db9c

（7） ModelSim__SE_10.2

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1IQmuxphlBPclLotvqxml8g

提取密碼：qiqr

（8） ModelSim_SE_10.4

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1l-g_ZulRW-GZzl8rX8Bbzg

提取密碼：luit

（9） ModelSim_SE_10.5

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1wB503GC5w_MsaSci21uxlg

提取密碼：dvll

（10） ModelSim_SE_10.6

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/19BXPII7_Jq3LsFX4VqbpIw

提取密碼：d3yz

（11） ModelSim_SE_10.7（最新版）

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1JwSwdJrL2ebXvJ7BFFPdcg

提取密碼：9eyv

（12） QuartusII_13.0（經(jīng)典版）

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1cnXfDgtJHPS0Ub72HcBaXg

提取密碼：6ksg

（13） Quartus_Prime_15.1（Intel收購后首發(fā)）

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1aGvCJV7Ue6J7mkYj22vijA

提取密碼：a92u

（14） Quartus_Prime_19.1（最新版）

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1qEkFiA6BgBmlNzidfVZb8g

提取密碼：0co8

（15） Diamond_3.8

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1EKwaQCZeJDt-NiqGGzOj0g

提取密碼：fpef

（16） Diamond_3.10（最新版）

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1mrWGEEsBHHVM33cpRr8tbQ

提取密碼：md4s

（17） Notepad++

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1CFso0EvNLb-iY1iHjpHfVw

提取密碼：yi4g

（18） UltraEdit（綠色版、安裝版）

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1JVttJDkdAVN4yzyhosXldQ

提取密碼：qvps

（19） Visio_2013

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/11bBDZxf2WqopeLrnwlYMRg

提取密碼：oll4

（20） Matlab_2016a

百度云鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1vy2Uz4WDnHNkgVo_n7CyRw

提取密碼：xdlv

六、總結(jié)

以上推薦都是參考性意見，具體如何選擇還要根據(jù)個人習(xí)慣、功能需求來具體選取更加合適自己的搭配。以上所有搭配都是經(jīng)過本人及群友進(jìn)行驗證過的，如有描述不當(dāng)?shù)牡胤綒g迎加群指正。后面軟件如果有新版本發(fā)布，我們會繼續(xù)為大家更新，所有軟件都作為學(xué)習(xí)使用，不作為商業(yè)目的，如果商用推薦獲取正版軟件授權(quán)許可。

FPGA設(shè)計廠商還有很多其他公司，也包括國產(chǎn)的FPGA，但由于使用者不是很多，作為學(xué)習(xí)還是推薦使用參考資料多的平臺，所以這里不再單獨列舉介紹。

FPGA中的仿真

在進(jìn)行FPGA工程開發(fā)中，都會接觸到仿真這個環(huán)節(jié)。FPGA開發(fā)一定要仿真，要養(yǎng)成仿真的習(xí)慣。

很多初學(xué)者或者學(xué)藝不精的工程師都比較排斥仿真。

但是，仿真真的很重要！

仿真可以讓設(shè)計者能夠很快知道模塊輸出值是否正確。說到這，就有讀者想問，直接上板子不是更快嗎？如果你以后的工作都是用FPGA來跑流水燈，點數(shù)碼管的話，那么直接上板子確實是比較快。但是我們相信，不會有哪個公司要求你用FPGA僅僅是跑個流水燈的。如果設(shè)計者遇到稍微復(fù)雜一點的工程，注意筆者說的是稍微復(fù)雜一點，還不是很復(fù)雜。那么當(dāng)您完成一次綜合、布局布線、生成bit文件的時間超過半個小時是很正常的。當(dāng)你發(fā)現(xiàn)效果不對，又返回來打算邏輯分析儀插入寄存器查看懷疑對象，那么問題來了，你打算用邏輯分析儀查看多少個寄存器值呢？邏輯分析儀是利用FPGA內(nèi)部資源來存儲數(shù)據(jù)達(dá)到捕捉的功能，加入過大的邏輯分析儀會使得布局布線更為困難，時間會更久。再者邏輯分析儀存儲量是有限的，不可能從時間0開始一直存儲下去。存滿了，下次再來就刷新了。從上面看開，如果不仿真，單純的用邏輯分析儀進(jìn)行捕捉，每綜合一次消耗大量的時間，再者ChipScope能觀察到的信號有限，以及功能單一。這樣一個流程下來，也許一天也未必能找到問題的所在，更別說處理問題了。

如果換成仿真，你可以添加大量的觀察信號，可以從時間0開始就得到數(shù)據(jù)，對于稍微復(fù)雜的工程，不用跑半個小時的仿真已經(jīng)可以出很多數(shù)據(jù)了，足夠開發(fā)者逐步分析了。

在復(fù)雜的工程中，仿真就體現(xiàn)出它的強大意義！
責(zé)任編輯：YYX