Libero軟件的設(shè)置及使用

第1章 License設(shè)置
?? 本文介紹一下Libero 軟件的快速入門。
??? Libero 軟件是Actel FPGA 的開發(fā)環(huán)境，它支持Actel 公司所有的FPGA 芯片。在安裝完Libero 軟件后，要設(shè)置license 才能夠正常的使用Libero 軟件。license 文件的申請途徑有兩種：一是登錄Actel 公司的官方網(wǎng)站去申請；另一種是發(fā)送郵件到周立功公司當(dāng)?shù)氐腇AE，讓他幫您去申請。我們的license 文件是完全免費的，它的使用期限是一年，一年后您可以重新申請新的license。
??? 接下來，我就給大家演示一下怎樣設(shè)置license。首先，在C 盤Actel 文件夾下新建一個名為license 的文件夾，將您所申請到的license 文件放入到該文件夾下；然后，在桌面我的電腦圖標上單擊右鍵選擇屬性，在高級選項里找到環(huán)境變量，在用戶變量里，選擇新建按鈕，在變量名中輸入LM_LICENSE_FILE，在變量值中輸入license 文件保存的路徑。在這里要注意：一定要確定變量名和變量值的正確性，否則Libero 軟件將無法正常使用。點擊確定按鈕，好了，license 文件已經(jīng)設(shè)置完成。

第2章 Libero軟件的使用
??? 下面我將用一個具體的例程來給大家演示一下Libero 軟件的使用流程。在桌面雙擊Libero 8.3 的圖標，進入到軟件的使用界面。
2.1 新建工程
1． 建立工程
??? 單擊軟件左上角的Project 菜單，選擇New Project 選項，會彈出一個如圖所示的窗口，在Project name 中輸入工程名led，Project Location 是存放工程的位置，點擊Browse 按鈕可以改變工程存放的位置，下面的兩個選項是選擇編程的語言，這里我們選擇Verilog，當(dāng)所有設(shè)置都完成后，點擊Next。
2． 選擇器件
??? 點擊Family 的下拉按鈕，選擇FPGA 的系列，這里我們選用ProASIC3 系列，器件類型選擇A3P030，封裝采用VQFP100，點擊Next。
3． 選擇工具
??? 在這里可以修改不同階段使用的工具，點擊相應(yīng)的工具，然后通過Add、Edit 或Remove來修改，若顯示問號表示沒有該軟件。這里我們點擊Next。
4． 添加文件
??? 可以在文件夾中添加相應(yīng)類型的文件，由于工程是新建的，不存在有編輯好的文件，所以我們直接點擊 Next。
5． 完成
??? 查看您剛才所建工程的信息，確認無誤后點擊“Finish”，這樣，該工程就建立好了。

2.2 設(shè)計輸入
??? 設(shè)計輸入有多種方式，這里我們采用最常用的輸入方法——HDL 語言生成；點擊HDLEditor 進行語言編輯，在name 里輸入文件名led，最好和工程名相同。點擊OK 按鈕，進入語言編輯區(qū)。
??? 打開實驗教程把快速入門程序復(fù)制過來。點擊Libero 軟件左上角的保存按鈕，保存后我們可以在work 目錄下看到led.v 文件。單擊右鍵，選擇Check HDL file，檢查語法錯誤。從信息窗口中可以看到?jīng)]有語法錯誤。這里要注意的是，計數(shù)器必須要初始化，否則仿真的時候沒有波形。該程序完成流水燈的功能。

2.3 生成測試文件
??? 生成測試文件有兩種方式，一是用語言編寫測試文件；二是通過波形生成測試文件，這里采用第二種方式。點擊 WaveFormer，右擊clk_48M 信號,選擇該引腳為時鐘引腳。雙擊clk_48M，點擊Clock Properties 修改時鐘的頻率為48M，點擊OK。下面我們設(shè)置復(fù)位引腳，我們的程序是低電平復(fù)位，所以我們設(shè)置一段時間的低電平。設(shè)置完復(fù)位以后，我們要設(shè)置斷點，到這個時刻仿真自動結(jié)束。點擊菜單欄上的Marker按鈕，將該項置為有效。我們選擇300ms；在300ms 處，我們先左擊后右擊出現(xiàn)Marker0，雙擊Marker0，選擇Type 下拉菜單中的End Diagram，點擊OK。這樣斷點設(shè)置完畢。下面點擊左上角的保存按鈕，保存測試激勵文件。在彈出的保存界面中，我們選擇保存類型為最后一項。這樣，我們就完成了測試激勵文件的生成。關(guān)閉WaveFormer。彈出的界面提示是否保存波形圖形，我們選擇Save all，在彈出的波形保存格式中，我們選擇默認，點擊保存。這樣，我們的測試文件就建立好了。
??? 下面就是添加測試文件進行仿真，右擊Stimulus Editor, 選擇Organize Stimulus,在彈出的界面中，把該測試文件導(dǎo)入，點擊OK，這樣就添加完激勵。添加完激勵以后Stimulus Editor和WaveFormer 變?yōu)榫G色。

2.4 前仿真
??? 點擊ModelSim 進入仿真界面，點擊新窗口查看波形。輸入需要仿真的時間，這里我們輸入100ms，點擊全速運行，由于仿真時間設(shè)置過長，我們也可自行終止仿真。點擊深藍色的查看圖標，我們可以全屏查看波形，通過觀察，我們發(fā)現(xiàn)輸出是移位變化的，這說明功能是正確的。功能被驗證正確以后，我們關(guān)閉ModelSim。

2.5 綜合
??? 功能仿真是正確的時候，下面要進行的是綜合，點擊Synthesis,Libero 軟件將會調(diào)用Synplify 軟件進行綜合。
??? 在綜合的界面彈出時，點擊“RUN”按鈕開始綜合，如果在綜合過程中出現(xiàn)錯誤，則可點擊界面下方“View Log”查看錯誤的報告。綜合之后發(fā)現(xiàn)0 個錯誤0 個警告，說明綜合是正確的，關(guān)閉 Synplify。

2.6 綜合后仿真
??? 綜合后我們可以再次通過 ModelSim 進行綜合后仿真，看功能是否仍符合要求。單擊ModelSim,仿真激勵會被自動加載，這里操作和功能仿真差不多，在這我就不再贅述。

2.7 布局布線
??? 完成綜合后仿真之后，我們就可以進行布局布線。點擊Place&Route。9s，當(dāng)?shù)谝淮芜M入Designer 界面時需要進行一些設(shè)置的，一般情況我們將速度等級、參考電壓等設(shè)為默認，點擊下一步；電平標準設(shè)為LVTTL，點擊下一步；在選擇芯片的等級時，我們選擇商業(yè)級，點擊完成，進入Designer 的主界面。
??? Designer 的主界面主要包括：編譯、引腳分配、布局布線、生成下載文件；還有一些關(guān)于功耗分析、時鐘約束和分析的工具。點擊Compile，在彈出的界面中點擊OK。當(dāng)編譯的圖標變?yōu)榫G色的時候，表示編譯通過。編譯結(jié)束以后，點擊Tools,選擇reports—>status;導(dǎo)出status report。在這里，我們可以看到編譯報告。點擊I/O Attribute Editor 進行引腳分配。對照引腳分配說明分配好引腳。在信
息欄中，可以看到引腳分配沒有錯誤，關(guān)閉引腳分配。點擊Layout,在彈出的界面點擊OK，當(dāng)Layout 變綠的時候，表明布局布線正確。點擊Back-Annotate 生成反標注文件，反標注文件主要是標注FPGA 廠家器件的延時信息。在彈出的界面中點擊OK，當(dāng)Back-Annotate 變綠后反標注文件生成。點擊Programming File 生成下載文件。在彈出的界面中，security settings 可以對芯片和文件進行加密。點擊FlashROM 的話，我們可以導(dǎo)入下載到FlashROM 的文件。這里兩項都不選擇，點擊Finish，在彈出的界面中點擊Generate 生成下載文件。完成我們可以發(fā)現(xiàn)Programming File 圖標變綠。點擊Timing analyzer 查看時序分析報告；在分析報告里面有系統(tǒng)所能跑的最大時鐘頻率和最小時鐘頻率等信息。關(guān)閉Timing analyzer。點擊保存按鈕，關(guān)閉designer.

2.8 下載文件
??? 在剛才我們設(shè)置了反標注文件，這樣我們就可以布局布線后仿真了，該仿真和綜合前仿真是一樣的，這里就不再驗證。點擊FlashPro 進行下載，選擇tool，在下拉選項中選擇“Connect Parallel port cable”查看并口信息。在彈出的界面中我們選擇默認選項，點擊OK 即可。點擊“Refresh for Programmers”查找并口，發(fā)現(xiàn)并口已經(jīng)存在。點擊programmer進行下載，由于我們的FPGA 是FLASH 架構(gòu)的，所以下載時間要長一點，當(dāng)Programmer Status 欄提示信息是Run passed，說明下載完畢，這時可以在開發(fā)板上看到LED 在循環(huán)移位點亮，說明該程序完成了設(shè)計的功能。