至芯科技【夏宇闻教授专栏】与你一起搞定FPGA设计！

夏老师，请教您一个问题呀，最近我在做Nios II 嵌入式系统开发，在硬件开发，自行定制CPU过程中，需要用到SEG7_LUT_8,ISP1362,DM9000A,SRAM,VGA控制器和I2C等这些属于DE2开发板自定义的组件，但是原来SOPC_BUILDER 中没有的元器件，按照书上说把这些元器件加载在ALtera/sopc_builder/component/目录下，可在10.0版本的SOPC BUILDER 目录下却没有COMPONENT 这文件夹。我直接把光盘中的COMPONENT 文件夹直接复制在SOPC_BUILDER目录下，再打开SOPC BUILDER也没看到这些器件加载进去。
我尝试用在SOPC BUILDER 中用creat new component选项加载七段数码管这些器件，但是在ADD HDL文件后，信息栏中出现许多WARNING 意思是产生了不知类型的EXPORT端口，也无法加载，还会出现错误类似这样的问题：ISP1362:Can't have same name as its top level hdl module; VGA_0:ptf upgrade:No parameter ram_size.  请求夏老师帮忙解决我这个纠结好久的问题，谢谢夏老师啊！

夏老师答：您应该与该开发板制造厂家联系，确定除NiosII核外的所有其他外围组件的原始代码在哪里?是否每个组件已经调试通过，您还需要了解AVLON总线时序是否能与这些外围组件交互，必须写测试代码逐一落实每个外围部件，否则您无法完成这个任务。

夏老师好，我初学FPGA，用VHDL编一个电子钟的程序，大体思路是一个清零键，一个键控制是按秒脉冲计时，还是再通过按键调整加一改变时间，但是按键实现加一的时候数码管显示总是出现乱码现象，我的按键也有去抖动，不知为什么会这样，求教。。。谢谢。。

夏老师答：您必须先把键盘程度写好调试好，不怕抖动，才能做下一步。为了使键盘程序准确，必须写测试代码仿真后，才可初步确定您的设计代码生成的电路不怕抖动，下载后试验，确实不怕，然后再做数码显示，总之系统设计的每一环节需要一个一个地落实，确保每个环节正确，系统才能稳定工作。每一环节都需要写testbench，做仿真，下载，运行，落实后再往下做。设计验证方法学十分重要，马虎不得。

刚开始学verilog，在实践中发现一个现象如下代码所示：

module SWITCH_module(
                                       output reg [63:0] TDM_out,
                                       input CLK8M,
                                       input [2:0] TS_BIT_position,
                                       input [7:0] TDM_in
                                      );

    integer i;

always @(negedge CLK8M)
begin                                                                  
        case(TS_BIT_position)
3'b000  :  for ( i = 0; i <= 7; i = i + 1) TDM_out[i*8] <= TDM_in[i];
3'b001  :  for ( i = 0; i <= 7; i = i + 1) TDM_out[i*8 + 1] <= TDM_in[i];
3'b010  :  for ( i = 0; i <= 7; i = i + 1) TDM_out[i*8 + 2] <= TDM_in[i];
3'b011  :  for ( i = 0; i <= 7; i = i + 1) TDM_out[i*8 + 3] <= TDM_in[i];
3'b100  :  for ( i = 0; i <= 7; i = i + 1) TDM_out[i*8 + 4] <= TDM_in[i];
3'b101  :  for ( i = 0; i <= 7; i = i + 1) TDM_out[i*8 + 5] <= TDM_in[i];
3'b110  :  for ( i = 0; i <= 7; i = i + 1) TDM_out[i*8 + 6] <= TDM_in[i];        
default  :  for ( i = 0; i <= 7; i = i + 1) TDM_out[i*8 + 7] <= TDM_in[i];               
                endcase         
end        
endmodule

上面的代码是我想实现的意图，也达到了我想实现的意图，但当我想把其中的CASE语句简写为如下形式时

           for(i = 0; i <= 7; i = i + 1)               
                TDM_out[i*8 + TS_BIT_position] <= TDM_in[i];

综合出来的结果只有TDM_out[15:0]是和上面相同的，后面的TDM_out[63:16]就不是我想要达到的目的了，请问各位高手，上面这个语句有什么不符合的语法，或者综合器理解不了的问题吗？

夏老师回答：
可能是数组索引问题引起的，你的索引加了一个输入信号，这是一个wire类型的输入，你改一下，用时钟沿把该输入寄存后再做索引的加数。试一试再说。

谢谢夏老师的回答，后来我发现我综合时仍然用上面那个循环
for(i = 0; i <= 7; i = i + 1) TDM_out[i*8 + TS_BIT_position] <= TDM_in[i];
但把器件从SPARTAN6换成SPARTAN3结果就是对的，（发现这个问题是因为我PC里还有老版本的ISE,而那个版本只支持SPARTAN3，当我拷到老版本下面综合出来发现居然是对的，返回到新版本把器件从SPARTAN6换成SPARTAN3也对了)真是太奇怪了，不知道夏老师怎么看这个问题

以前装的ISE 是WEB版，现在重新装了非WEB版，现在好像没问题了，啊啊啊啊，伤不起啊

夏老师您好！我想请问下您  quartus工具里自带的FFT IP核可以对浮点进行运算吗？我利用quartus里自带的IP核设计了一个定点的FFT工程   这个现有的定点可以在里面更改设置直接做浮点不？  没有做过  想问问您有没有这方面的经验指导我

夏老师答：.
工程应用场合的计算核通常有明确的计算精度要求，除动态范围特大的个别特例，一般均采用定点算核。我没做过浮点FFT算核，用过工具中的定点FFT核，也自己设计过定点FFT核。浮点的没有做过，工具是否支持您试一下就可知道。抱歉，我没能力和经验指导浮点算核的设计。

夏老师：
   我一直搞不懂reset的问题 ， 以前写都将reset 这个引脚分配到一个button上，现在看了好多xlinx的教程，看他里面都没有分配reset引脚，但是有用。
而我自己程序若不分配reset引脚就会没用。实在想不通，请教一下。

夏老师答：
许多教材的作者可能还不如您动手能力强。相信自己，以项目完成后系统运行稳定可靠为唯一准则。

谢了，夏老师

回复 216# sxl630828191


    谢了

夏老师您好，我在试验nios的时候点击run as NIOS II  hardware,
出现Using cable "USB-Blaster [USB-0]", device 1, instance 0x00 Pausing target processor: not responding.
Resetting and trying again: FAILED
Leaving target processor paused
能不能帮我看看出现了什么问题

夏老师答：从反馈的信息看原因可能是你配置的Niosll处理器不工作，为什么不工作没做任何说明。

回复 218# wangyao


    谢谢老师，我再试试

最近在做一个测试，PCF8563T芯片的，上电时VDD接3.3v，掉电时用CR1220纽扣电池供电，SCL，SDA做3.3V，负载30PF的I&sup2;C总线通信，但是设备会出现SCL为1.2V的不正常工作，变现为芯片运行死机，只要在断电情况下将电池放电，芯片就恢复正常，且芯片正常工作下电流为0.2ma，不正常时为0.4ma。求各位遇到过这种情况的大侠指教，谢谢了

夏老师问：
看不懂你的文字说明，您是否能表达明确些?