Quartus Prime 是一个FPGA开发工具适合intel/altera家的FPGA板子。Quartus Prime 的核心功能是“上板验证”泛指把代码在真实 FPGA 硬件上跑起来测试。Quartus Prime 有三个版本Pro/Standard/Lite其中只有 Lite 是免费的。闲话不多说下面开始介绍 Quartus Prime Lite 的安装。目录Step1 下载Quartus Prime Lite的安装器Step2 下载和安装Quartus Prime LiteStep3 为questa添加证书### 安装到这里就结束了下面介绍工具怎么用Step I vscode插件配置Step II questa仿真工具的基本使用Step III quartus上板验证Step1 下载Quartus Prime Lite的安装器如图所示搜索并打开altera的官网点击菜单栏中的Design再点击Quartus Prime Lite也可直接访问此链接打开下载页面Quartus Prime Lite Edition Design Software Version 25.1 for Windows | Altera确认一下下载的选项FPGA Development Tools -- Quartus Prime Lite -- 25.1 (Latest) -- Windows然后页面下滑到Installer点击Download。下载的时候可能需要你登录altera账户没有账户的话就用邮箱注册一个。Step2 下载和安装Quartus Prime Lite打开安装器之后的页面默认如下从上到下依次解释五个部分1. 前面四个全部勾选Quartus® Prime Lite Edition (Free)→Quartus® Prime主软件Questa*-Altera FPGA and Starter Editions→Starter Edition仿真工具2. Devices器件库按需勾选如果你用Cyclone V最常用FPGA开发板比如DE1‑SoC就勾选上其他器件库不用的可以取消勾选节省磁盘空间建议新手只保留你板子对应的器件库不要全选不然安装占用十几G。如果不缺空间的话可以都勾上以后换板子就不用再重新添加了。3. 附加工具Quartus® Prime Programmer and Tools✔建议勾选烧录工具下载程序到FPGA板子必备。其余Help文档、RiscFree IDE、Driver Installer不需要可以取消省空间。4. 修改路径Download to:下载缓存目录存放安装包缓存默认即可。Install to:软件安装路径严禁中文、空格不要C:\altera_lite_25.1std直接放C盘根目录Windows权限容易报错。推荐改为D:\altera_lite\25.1std把C改成DAuto install after download下载完自动执行安装保持打勾。勾选上Agree to Altera Software License Agreement5. After‑install actions全部打勾✔ Create shortcuts on Desktop桌面快捷方式建议勾选✔ Delete downloaded files after install安装完自动删除下载缓存节省硬盘建议勾选✔ Install drivers自动安装USB‑Blaster下载器驱动强烈建议勾选全部设置完成点击右下角Download Install这个软件的体积大约十几G安装和下载都需要很长时间由于我已经装好了24版我后面就用24版做演示。Step3 为questa添加证书上一步安装了两个软件quartus和questa。其中quartus是免费的但questa需要申请一个免费证书才能用。questa证书需要绑定你的设备网卡且该证书的有效期只有一年。所以换了电脑或者过了一年都需要重新申请证书。注意这个免费证书只允许同时运行一个questa不能同时多开进行多个仿真。https://licensing.altera.com/sslc访问上面的网址依次点击computers and license files -- New填写电脑名字随便填、电脑类型NIC ID、证书类型FIXED、主机ID往下看第二张图点击Save。查找主机ID的方法首先打开电脑WIFI界面点击WIFI的属性在弹出的界面往下滑找到物理地址。主机ID就是电脑网卡的MAC值证书会绑定这个网卡只能在这台电脑上使用。创建完主机之后点击菜单栏上的sign up for evalution or no-cost licenses然后勾选第四项questa接着往到页面底部点击next然后勾选刚才创建的主机最后勾选协议点击generate。证书创建完成大概几分钟之后就会收到邮箱。从邮箱中下载证书文件.dat最好也放到quartus的安装目录(D:\altera_lite)然后配置环境变量终端运行以下代码:$lic D:\altera_lite\LR-194325_License.dat # 换成你的证书实际路径 # 两个变量名都写兼容新旧版本 [Environment]::SetEnvironmentVariable(SALT_LICENSE_SERVER, $lic, User) [Environment]::SetEnvironmentVariable(LM_LICENSE_FILE, $lic, User)除了终端运行命令行也可手动添加环境变量如图在windows的搜索框里搜索“环境变量”打开之后在用户变量里新建填上变量名和变量值。值得注意的是questa不同版本中对变量名的要求不一样新版是SALT_LICENSE_SERVER而旧版比如图片中的24版是LM_LICENSE_FILE具体要求可以去questa_fse目录下查看readme.txt或者两个变量都写上。questa证书的申请和添加已经完成了算是整个流程中比较麻烦的一步。补充一句questasim其实是modesim的升级版所以如果你有仿真需求同时又嫌申请证书麻烦可以在第二步安装时不勾选Questa*-Altera FPGA and Starter Editions而从别的渠道下载无需证书的旧版modelsim作为替代。缺点就是体验不到一些较新的功能但在基础学习阶段肯定够用了ModelSimSetup-16.1.0.196 夸克网盘下载现在quartus和questa两个软件应该都能正常使用了如果还是遇到问题可以交给agent解决或者评论区留言。### 安装到这里就结束了下面介绍工具怎么用Step I vscode插件配置一个简单的FPGA开发流程是“编写RTL和TB -- 波形仿真 -- 上板验证”这三个步骤也可对应三个工具“vscode -- questa/modelsim -- quartus/vivado。这一部分先来介绍怎么配置vscode获得更好的verilog编写体验。vscode的下载地址https://code.visualstudio.com/Download怎么安装就不啰嗦了。打开vscode之后点击左侧的扩展栏推荐安装两个插件Chinese和verilog-HDL。Chinese可让软件的默认语言变成中文重启vscode生效。verilog-HDL是编写verilog最基础的插件安装之后即可实现语法高亮和代码补全这两个功能。但还有一个常用功能检查代码中的语法错误需要手动配置一下才能使用配置方法如图首先点开verilog-HDL插件的主页然后点击齿轮图标点击设置扩展左边的菜单点击verilog:linting往下滑找到Verilog › Linting: Linter选中modelsim作为代码检查器再下滑找到Verilog › Linting › Modelsim: Work填入work检查语法时会在文件目录产生一个work文件夹。再这个设置的下面还有一个设置Verilog › Linting: Path需要填入代码检查器的安装目录modelsim或questasim所用的代码检查器叫vlog.exe位置通常在D:\intelFPGA_lite\24.1std\questa_fse\win64根据你实际的安装目录填写。如果你已经把该路径加入了系统用户环境变量Path那么Verilog › Linting: Path这里可以空着不填它会自动识别vlog.exe的路径。verilog-HDL还支持universal ctags跳转定义这个功能默认是开启的无需设置但需要你去github下载universal ctags解压之后将路径加入环境变量才能使用。这个功能在代码很庞大的时候挺实用如果你觉得暂时用不上就无需理会。插件配置完成之后可以新建一个.v文件测试一下语法检查功能比如我在key_in后面少打了一个分号直接按ctrls保存代码直接就会标红报错左边的资源管理器也会出现一个work文件夹这表明你已经成功给插件引入了questa/modelsim的代码检查功能。推荐一个verilog语法的学习网站HDLBits以练带学边练边学最高效HDLbits练习答案(完)Step II questa仿真工具的基本使用当你用verilog实现一个功能电路(例如led.v)时还需要写一个testbench(l例如led_tb.v)去测试电路的功能这时就要用到仿真工具了。下面介绍questasim的基本用法。打开questa/modelsim两个软件界面一样之后点击file--new--library如下图中框1新建一个库存放仿真文件默认的库名是work和vscode中代码检查时生成的work文件夹类似。这里我为了演示修改库名为demo然后点击确定。然后再次点击file--new--project如下图中框2工程名随便起工程位置选择上一步在vscode中编写verilog的文件夹库改成新建的demo点击确认就会弹出一个框让添加文件由于文件已经在vscode中写好了这里直接点击add existing flie红框a然后点击browse添加两个verilog文件(led.vled_tb.v)。如果你之前没有verilog文件也可选择creat new file红框b,取一个文件名文件类型选verilog即可只不过questa自身的编辑功能比较简陋体验不如vscode。添加文件的方框不会自己关闭需要手动点击close关闭。一个库可以包含多个多个工程但最好一一对应方便管理。文件导入之后就可以点击菜单栏中的compile--compile all完成编译之后确保没有报错。之后从 project栏切换到library栏展开刚才创建的库demo图片中展开错了右键led_tb这个测试文件点击simulate。进入仿真界面在obejects选中需要观察的信号然后右键add wave。工具栏顶部中间可以设置仿真时间然后按右边的按钮开始仿真右边的放大镜图标可以调整波形按F键也可以。其他的功能可以自行探索。Step III quartus上板验证当完成代码编写、代码仿真之后就可以上板验证了这一步的操作与板子类型紧密关联并不容易做演示。所以放个B站视频做参考吧。其中26分钟开始演示modelsim的使用技巧野火FPGA系列教学视频-第五讲点亮你的LED还是写个简略的图文总结吧选择”新项目引导“选择vscode的程序目录取个项目名点击右上角的三个点从程序目录中添加verilog文件选择FPGA的器件型号图中是野火的征途pro开发板左边选择files可查看文件点击工具栏中的红框a开始编译等待100%结束观察有无报错。然后点击工具栏中的红框b进行管脚绑定最后点击工具栏中的红框c下载程序。到这里就完成上板验证了。教程over恭喜你看完了下载程序时可能无法识别到驱动在第二步安装时是勾选了的只需按winx打开设备管理器找到带叹号的其他设备右键选择从电脑中加载驱动程序D:\intelFPGA_lite\24.1std\quartus\drivers下载的程序断电就会丢失如果想固化程序可以参照视频中的方法。