用MATLAB生成*.mif、*.hex（QUARTUS II）文件简介(v1.1)
macro_qian@yahoo
以前写过一个“用MATLAB生成*.mif、*.hex（QUARTUS II）文件简介”，由于时间和水平原因很粗糙，并且有一些错误。现在修改一下，升级到v1.1。以前的称为v1.0吧。
做FPGA设计时经常要调用芯片内存。特别对于ROM，内存的初始化就显得比较重要。当然你完全可以手工在QUARTUS II打开mif文件的表格里逐个输入，几十项或许你还可以接受，但上千项估计能累的人吐血！
一般内存的初始化数据都是有规律的，符合一定的函数，我们完全可以用MATLAB来完成(如果没规律只能逐项手工输入了)。
1.使用MATLAB直接生成*.mif文件
首先，我们应该知道*.mif文件的格式。它是文本格式。随便打开一个mif文件，你会发现它具有如下的格式：
-- Copyright (C) 1991-2008 Altera Corporation
fprintf格式
-- Your use of Altera Corporation's design tools, logic functions
-- and other software and tools, and its AMPP partner logic
-- functions, and any output files from any of the foregoing
-- (including device programming or simulation files), and any
-- associated documentation or information are expressly subject
-- to the terms and conditions of the Altera Program License
-- Subscription Agreement, Altera MegaCore Function License
-- Agreement, or other applicable license agreement, including,
-- without limitation, that your use is for the sole purpose of
-- programming logic devices manufactured by Altera and sold by
-- Altera or its authorized distributors.  Please refer to the
-
- applicable agreement for further details.
-- Quartus II generated Memory Initialization File (.mif)
WIDTH=8;
DEPTH=256;
ADDRESS_RADIX=UNS;
DATA_RADIX=DEC;
CONTENT BEGIN
[0..3]  :  127;
[4..6]  :  126;
[7..8]  :  125;
9    :  124;
10  :  123;
……
……
[253..255]  :  127;
END;
下边笔者来说明用MATLAB产生所需*.mif文件方法。
由于笔者的语文水平仅脱盲，如果空洞讲解很表述清楚并且会很枯燥。所以笔者仍使用一个例子来说明。对[0,2*pi）（包括0，不包括2*pi）256点采样，每点用8位有符号数表示。
生成*.mif文件的MATLAB代码如下：
clear all;
close all;
clc;
index=linspace(0,2*pi,2^8+1);  %由于linspace函数包括前后两个边界点，所以多加一点除去
%cos(2*pi)的值
cos_val=fix((2^7-1)*cos(index)+0.5);%求COS值、倍扩成8位有符号数、fix是去尾求整数，
%加0.5变成四舍五入求整数
fid=fopen('E:\…\cosine.mif','w');%将cosine.mif文件创建到您老的QUARTUS工程目录里。当
%然你也可创建到指定的目录，然后拷贝到QUARTUS工程目录。fprintf(fid,'WIDTH=8;\n');%指定每个数值的字宽（本工程用8位）
fprintf(fid,'DEPTH=256;\n');%指定数值的个数，即ROM的深度（本工程用256个）
fprintf(fid,'ADDRESS_RADIX=UNS;\n');%指定地址的数制（UNS：无符号数。推荐UNS）fprintf(fid,'DATA_RADIX=DEC;\n'); %指定数据基数（DEC：十进制（有符号数），推荐DEC）fprintf(fid,'CONTENT BEGIN\n');  %固定格式
for j=1:256%数据段数据
i=j-1;
fprintf(fid,'%3d',i);
fprintf(fid,' : ');
fprintf(fid,'%3d',cos_val(j));
fprintf(fid,';\n');
end
fprintf(fid,'END;\n');%固定格式
fclose(fid);
运行此MATLAB程序，得到cosine.mif即可使用。
2.MATLAB变量空间拷贝法
此方法更简单。
QUARTUS II下菜单File\New\选择Memory Initialization File，Number of words=256, Word size=8，保存为cosine.mif。按照图１、图２提示在画红圈的地方右击分别修改修改地址数基为十进制、修改内存数基为有符号十进制。
图１ 修改地址数基为十进制
图２ 修改内存数基为有符号十进制
MATLAB下Command Window中执行：
index=linspace(0,2*pi,2^8+1);
cos_val=fix((2^7-1)*cos(index)+0.5);
在工作空间中双击cos_val，在Array Editor的表格中打开cos_val的变量值，复制前256个（图１），然后粘贴到QUARTUS II中打开的cosine.mif文件的表格中（图４）。得到如图５的结果。保存cosine.mif文件，OK!搞定！
图３
图４

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