fpga開(kāi)發(fā)一般用什么軟件

一、Xilinx（全球FPGA市場(chǎng)份額最大的公司，其發(fā)展動(dòng)態(tài)往往也代表著整個(gè)FPGA行業(yè)的動(dòng)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(gè)版本也是比較穩(wěn)定的一個(gè)版本，能夠基本兼容win10，對(duì)win7、win8的兼容性更好，其中對(duì)win7的兼容性最好。為此，Xilinx公司專門(mén)在虛擬機(jī)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(kāi)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(kāi)始發(fā)布的集成設(shè)計(jì)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(jì)方法，且對(duì)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(gè)版本，非常好用，對(duì)win7的兼容性最好，而win8、win10在調(diào)用DDR3 IP核時(shí)會(huì)導(dǎo)致軟件崩潰，從17版本開(kāi)始其軟件的界面有較大變化，使之顯得更加簡(jiǎn)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(shí)遇到過(guò)較多問(wèn)題，直到18版本的出現(xiàn)，對(duì)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(duì)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(yàn)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(gòu)，全球FPGA市場(chǎng)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(kāi)發(fā)軟件名叫Quartus，被收購(gòu)前名為QuartusII，被收購(gòu)后從改名為Quartus_Prime（從15.1版本開(kāi)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(lái)講都是非常完美的，并作為很多教學(xué)開(kāi)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(jué)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(chǎng)份額第三，蘋(píng)果7手機(jī)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(kāi)發(fā)工具，目前更新到3.10，相對(duì)于老版本進(jìn)行了一些優(yōu)化和增加了對(duì)新器件的支持。

四、其他說(shuō)明

（1） 關(guān)于ModelSim

雖然這些開(kāi)發(fā)軟件都有自帶的仿真工具，但是我們推薦使用獨(dú)立激活的ModelSim_SE版本，該版本功能強(qiáng)大，操作起來(lái)更加得心應(yīng)手，是眾多FPGA開(kāi)發(fā)工程師的不二選擇。ModelSim從10.5開(kāi)始支持同時(shí)打開(kāi)多個(gè)界面，這樣就更方便多工程同時(shí)仿真，提高效率。如果個(gè)人習(xí)慣于使用10.5以下的版本也可以堅(jiān)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?yàn)檐浖詭У拇a編輯器在某些功能上做的并不是很好，為了加快開(kāi)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(shí)有很多，大家也可以多嘗試，選擇自己感覺(jué)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(shí)比較好的還原代碼的格式與高亮；而UltraEdit具有更強(qiáng)大的代碼編輯功能，他們都支持Verilog-2001。

（3） 畫(huà)圖軟件

FPGA開(kāi)發(fā)過(guò)程中需要理清設(shè)計(jì)思路，往往用畫(huà)圖的方法輔助，需要畫(huà)圖的地方主要有兩處，一是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，二是信號(hào)時(shí)序波形圖。作為能同時(shí)滿足以上兩種需求的畫(huà)圖工具，最合適不過(guò)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(jì)的相關(guān)庫(kù)，當(dāng)然還有其他的小工具用于FPGA畫(huà)圖，以后有機(jī)會(huì)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(gòu)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(jiàn)，具體如何選擇還要根據(jù)個(gè)人習(xí)慣、功能需求來(lái)具體選取更加合適自己的搭配。以上所有搭配都是經(jīng)過(guò)本人及群友進(jìn)行驗(yàn)證過(guò)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(huì)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(jì)廠商還有很多其他公司，也包括國(guó)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(tái)，所以這里不再單獨(dú)列舉介紹。

FPGA中的仿真

在進(jìn)行FPGA工程開(kāi)發(fā)中，都會(huì)接觸到仿真這個(gè)環(huán)節(jié)。FPGA開(kāi)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(jì)者能夠很快知道模塊輸出值是否正確。說(shuō)到這，就有讀者想問(wèn)，直接上板子不是更快嗎？如果你以后的工作都是用FPGA來(lái)跑流水燈，點(diǎn)數(shù)碼管的話，那么直接上板子確實(shí)是比較快。但是我們相信，不會(huì)有哪個(gè)公司要求你用FPGA僅僅是跑個(gè)流水燈的。如果設(shè)計(jì)者遇到稍微復(fù)雜一點(diǎn)的工程，注意筆者說(shuō)的是稍微復(fù)雜一點(diǎn)，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(shí)間超過(guò)半個(gè)小時(shí)是很正常的。當(dāng)你發(fā)現(xiàn)效果不對(duì)，又返回來(lái)打算邏輯分析儀插入寄存器查看懷疑對(duì)象，那么問(wèn)題來(lái)了，你打算用邏輯分析儀查看多少個(gè)寄存器值呢？邏輯分析儀是利用FPGA內(nèi)部資源來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)達(dá)到捕捉的功能，加入過(guò)大的邏輯分析儀會(huì)使得布局布線更為困難，時(shí)間會(huì)更久。再者邏輯分析儀存儲(chǔ)量是有限的，不可能從時(shí)間0開(kāi)始一直存儲(chǔ)下去。存滿了，下次再來(lái)就刷新了。從上面看開(kāi)，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(shí)間，再者ChipScope能觀察到的信號(hào)有限，以及功能單一。這樣一個(gè)流程下來(lái)，也許一天也未必能找到問(wèn)題的所在，更別說(shuō)處理問(wèn)題了。

如果換成仿真，你可以添加大量的觀察信號(hào)，可以從時(shí)間0開(kāi)始就得到數(shù)據(jù)，對(duì)于稍微復(fù)雜的工程，不用跑半個(gè)小時(shí)的仿真已經(jīng)可以出很多數(shù)據(jù)了，足夠開(kāi)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(qiáng)大意義！
責(zé)任編輯：YYX