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EDA课程综述

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课程综述

课程名称在系统编程技术

任课教师

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姓名

学号

日期 2011年6月11日

可编程逻辑器件

前言:

可编程逻辑器件PLD是20世纪70年代发展起来的一种新的集成器件。PLD 是大规模集成电路技术发展的产物,是一种半定制的集成电路,结合计算机软件技术(EDA技术)可以迅速方便地构建数字系统。本文主要从PLD的发展、分类、原理、资源、特点、应用等几个方面介绍PLD。

一、PLD的发展史

1、早期的可编程逻辑器件只有可编程只读存贮器(PROM)、紫外线可按除只读存贮器(EPROM)和电可擦除只读存贮器(EEPROM)三种。由于结构的限制,它们只能完成简单的数字逻辑功能。

2、其后,出现了一类结构上稍复杂的可编程芯片,即可编程逻辑器件(PLD),它能够完成各种数字逻辑功能。典型的PLD由一个“与”门和一个“或”门阵列组成,而任意一个组合逻辑都可以用“与一或”表达式来描述,所以, PLD能以乘积和的形式完成大量的组合逻辑功能。

这一阶段的产品主要有PAL(可编程阵列逻辑)和GAL(通用阵列逻辑)。 PAL 由一个可编程的“与”平面和一个固定的“或”平面构成,或门的输.出可以通

过触发器有选择地被置为寄存状态。 PAL器件是现场可编程的,它的实现工艺有反熔丝技术、EPROM技术和EEPROM技术。还有一类结构更为灵活的逻辑器件是可编程逻辑阵列(PLA),它也由一个“与”平面和一个“或”平面构成,但是这两个平面的连接关系是可编程的。 PLA器件既有现场可编程的,也有掩膜可编程的。在PAL的基础上,又发展了一种通用阵列逻辑GAL (Generic Array Logic),如GAL16V8,GAL22V10 等。它采用了EEPROM工艺,实现了电可按除、电可改写,其输出结构是可编程的逻辑宏单元,因而它的设计具有很强的灵活性,至今仍有许多人使用。这些早期的PLD器件的一个共同特点是可以实现速度特性较好的逻辑功能,但其过于简单的结构也使它们只能实现规模较小的电路。3、20世纪80年代中期Altera和Xilinx分别推出了类似于PAL结构的扩展型CPLD(Complex Programmab1e Logic Dvice)和与标准门阵列类似的FPGA(Field Programmable Gate Array),它们都具有体系结构和逻辑单元灵活、集成度高以及适用范围宽等特点。这两种器件兼容了PLD和通用门阵列的优点,可实现较大规模的电路,编程也很灵活。与门阵列等其它ASIC(Application Specific IC)相比,它们又具有设计开发周期短、设计制造成本低、开发工具先进、标准产品无需测试、质量稳定以及可实时在线检验等优点,因此被广泛应用于产品的原型设计和产品生产(一般在10,000件以下)之中。几乎所有应用门阵列、PLD和中小规模通用数字集成电路的场合均可应用FPGA和CPLD器件。

二、PLD的分类

1、按集成度分

集成度是可编程逻辑器件的一项很重要的指标,如果从集成密度上分类,可分为简单可编程逻辑器件(SPLD)和高密度可编程逻辑器件(HDPLD).通常将PROM,PLA,PAL和GAL这四种PLD产品划归为简单可编程逻辑器件,而将 CPLD和FPGA统称为高密度可编程逻辑器件。

2、按结构分

(1) PLD器件——基本结构为与或阵列的器件

(2) FPGA器件——早期的基本结构为门阵列,目前已发展到逻辑单元(包含了门,触发器等)阵列

PLD是最早的可编程逻辑器件,它的基本逻辑结构由与阵列和或阵列组成,能够有效地实现"积之和"形式的布尔逻辑函数。FPGA是最近10年发展起来的另一种可编程逻辑器件,它的基本结构类似于门阵列,能够实现一些较大规模的复杂数字系统.PLD主要通过修改具有固定内部电路的逻辑功能来编程,FPGA主要通过改变内部连线的布线来编程。

3、按编程工艺分

(1) 熔丝(Fuse)或反熔丝(Antifuse)编程器件.PROM器件,Xilinx公司的XC5000系列器件和Actel的FPGA器件等采用这种编程工艺。

(2) U/EPROM编程器件,即紫外线擦除/电可编程器件.大多数的FPGA和CPLD用这种方式编程。

(3) EEPROM编程器件,即电擦写编程器件.GAL器件,ispLSI器件用这种方法编程。

(4) SRAM编程器件.Xilinx公司的FPGA是这一类器件的代表。

(5) FLASH型。

三、PLD原理

PLD基本结构由输入缓冲电路,与阵列,或阵列,输出缓冲电路等四部分组成.其中"与阵列"和"或阵列"是PLD器件的主体,逻辑函数靠它们实现。

输入缓冲电路主要用来对输入信号进行预处理,以适应各种输入情况;输出缓冲电路主要用来对输出信号进行处理,用户可以根据需要选择各种灵活的输出方式(组合方式,时序方式等)。任何组合逻辑函数均可化为与或式,用"与门-或门"二级电路实现,而任何时序电路又都是由组合电路加上存储元件(触发器)构成的,因而PLD的这种结构对实现数字电路具有普遍的意义。

四、可编程逻辑器件的基本资源

可编程逻辑器件可以由用户编程实现特定要求的功能,主要是由于其提供

四种编程资源,即位于芯片中央的可编程功能单元、位于芯片四周的可编程I/O 引脚、分在芯片各处的可编程布线资源和片内存储块RAM。本文以FPGA为例,对这些资作概括介绍。

1、功能单元

可编程逻辑器件有以下三种基本的功能单元:

(1)RAM查找表

在RAM查找表结构中,RAM存储器中需预先存入所要实现函数的真值表数值,输入变量作为地址,用来从RAM存储器中选择相应的数值作为逻辑函数的输出值,这样就可以实现输入变量的所有可能的逻辑函数。

(2)基于多路开关的功能单元

只要在多路开关的输入端放置输入的变量,反变量,固定的0和1等相应的组合,两输入变量的所有函数就可以由单个2选1的多路开关来实现。

(3)固定功能单元

固定功能单元提供单个固定的功能,单个固定功能有单级简单和延时短的优点,它的主要缺点是要有大量的功能单元才能实现用户设计的逻辑,而且相应功能单元的级联和布线的延时会导致整个器件性能的降低。

2、输入/输出引脚

由于可编程ASIC器件的功耗通常由所用的I/O引脚决定,所以当芯片有较多的I/O引脚被利用时,必须考虑I/O配置的潜在功耗(瞬态和静态的)及I/O块的有效性,否则可编程ASIC芯片有可能因功耗问题被严重损坏。

随着半导体工艺的线宽不断缩小,从器件功耗的要求出发,器件的内芯必须采用低电压。由于I/O块与内芯供电电压也可能不同,这就要求I/O块的结构能够兼容多个电压标准,既能接收外部器件的高电压输入信号,又能驱动任何高电压的器件。

3、布线资源

布线资源是可编程逻辑器件中一种专用的内部互连结构,它主要用来提供高速可靠的内部连线,以保证信号在芯片内部的相邻功能单元之间,功能单元与I/O 块之间进行有效的传输。

(1)长线和直接连线

长线(Long Line)是可编程ASIC最基本的布线资源,它是垂直或水平地

穿于整个芯片的金属线,适用于传输距离长,偏移要求小的控制信号或时钟信号。直接连线(Direct Interconnect)为相邻功能单元之间及相邻的功能单元与I/O 块之间提供了有效的连接手段,每个功能单元的输出能通过直接连线和与之相邻的功能单元或I/O块的输入相连.这种连线布线短,延时小,最适合相邻块之间信号的高速传。.

(2)通用内部连线

通用内部连线(General Purpose Interconnect)是逻辑功能单元行或列之间的一组垂直和水平的金属线段,逻辑功能单元的输入和输出端可以与相邻的通用内部连线相连,相邻的通用内部连线则通过开关矩阵相互连接而形成网线.通用内部连线上还有一种双向缓冲器,可用于对高扇出信号进行隔离和放大.

(3)开关矩阵

开关矩阵一般由可配置的N沟道开关晶体管组成,主要用来实现相邻的通用内部连线之间的相互连接。

(4)可编程连接点

可编程连接点是由一些独立的可编程开关组成的,主要用于相交布线线段之间或布线线段与功能块,布线线段与I/O块端口之间的连接。

五、用PLD设计数字系统的特点

采用PLD设计和中小规模相比具有如下特点:

(1) 减小系统体积:单片PLD有很高的密度,可容纳中小规模集成电路的几片到十几片.(低密度PLD小于700门/片,高密度PLD每片达数万门,最高达25万门)。

(2) 增强逻辑设计的灵活性:使用PLD器件设计的系统,可以不受标准系列器件在逻辑功能上的限制;用户可随时修改。

(3) 缩短设计周期:由于可完全由用户编程,用PLD设计一个系统所需时间比传统方式大为缩短。

(4) 提高系统处理速度:用PLD与或两级结构实现任何逻辑功能,比用中小规模器件所需的逻辑级数少.这不仅简化了系统设计,而且减少了级间延迟,提高了系

统的处理速度。

(5)系统具有加密功能:多数PLD器件,如GAL或高密度可编程逻辑器件,本身具有加密功能.设计者在设计时选中加密项,可编程逻辑器件就被加密.器件的逻辑功能无法被读出,有效地防止电路被抄袭。

(6) 降低系统成本:由于PLD集成度高,测试与装配的量大大减少.PLD可多次编程,这就使多次改变逻辑设计简单易行,从而有效地降低了成本。

(7) 提高系统的可靠性:用PLD器件设计的系统减少了芯片数量和印制板面积,减少相互间的连线,增加了平均寿命, 提高抗干扰能力,从而增加了系统的可靠性。

六、PLD的应用

PLD技术的运用,能够使设计工程师们借助PLD高速实现和修改功能性硬件,以极短的时间推出原型,进而实现Internet的远距离控制;与此同时,由于PLD 所具有的灵活性,使产品极容易适应各种不同的应用领域,极容易由用户自行配置,使其在维持硬件原有水平的同时,能够根据实际的需要或者变化进行调整。因此,PLD 技术在相当多的领域得到了广泛的应用。

七、PLD的前景

PLD是电子设计领域中最具活力和发展前途的一项技术,它的影响丝毫不亚于70年代单片机的发明和使用。PLD能完成任何数字器件的功能,上至高性能CPU,下至简单的74电路,都可以用PLD来实现。PLD如同一张白纸或是一堆积木,工程师可以通过传统的原理图输入法,或是硬件描述语言自由的设计一个数字系统。通过软件仿真,我们可以事先验证设计的正确性。在PCB完成以后,还可以利用PLD的在线修改能力,随时修改设计而不必改动硬件电路。使用PLD来开发数字电路,可以大大缩短设计时间,减少PCB面积,提高系统的可靠性。 PLD 的这些优点使得PLD技术在90年代以后得到飞速的发展,同时也大大推动了EDA 软件和硬件描述语言(HDL)的进步。在取得巨大进步的基础上PLD仍拥有广阔的前景,如:

1、深亚微米技术的发展正在推动了片上系统(SOPC)的发展

越来越多的复杂IC需要利用SOPC技术来制造,而SOPC要利用深亚微米技术才能实现。随着深亚微米技术的发展,使SOPC的实现成为可能。与以往的芯片设计不同,SOPC需要对设计IC和在产品中实现的方法进行根本的重新评价。新的SOPC世界要求一种着重于快速投放市场的,具有可重构性、高效自动化的设计方法。为了实现SOPC,国际上著名的现场可编程逻辑器件的厂商Altera公司、Xilinx公司都为此在努力,开发出适于系统集成的新器件和开发工具,这又进一步促进了SOPC的发展。

2、芯片高密度、低压、低功耗

采用深亚微米的半导体工艺后,器件在性能提高的同时,价格也在逐步降低。由于便携式应用产品的发展,对现场可编程器件的低压、低功耗的要求日益迫切。

3、IP库的发展及其作用

为增强市场竞争力,各大厂商都在积极推广其知识产权IP库。这些核心库都是预定义的、经过测试和验证的、优化的、可保证正确的功能,设计人员将利用这些现成的IP库资源,高效准确的完成复杂片上的系统设计。

4、动态可重构技术的发展,将带来系统设计方法的转变。

八、总结

本文从发展史、分类、原理、资源、特点、应用等几个方面介绍PLD。从本文的介绍可总结出PLD是做为一种通用集成电路生产的,可以由设计人员自行编程而把一个数字系统“集成”在一片芯片上,而不必去请芯片制造厂商设计和制作专用的集成电路芯片的器件,它与其它器件相比较拥有很多优点,且容易使用。

通过撰写本文我也进一步系统地了解了PLD,更是被它的强大作用于影响力所震撼。随着系统越来越复杂,降低成本和缩短设计周期的压力使得系统设计向着高效率、模组化和简洁的方向发展。当需要在应用中实现某项功能时,设计人员通常会察看市场有否适合的解决方案,能满足其系统需要。在筛选出几个能满足其设计需要的解决方案后,设计人员便会根据方案的成本和设计的简洁性选行选择这时候PLD就成为理所当然的选择。

九、参考文献

【1】潘松,黄继业.《EDA技术实用教程》[M].北京科学出版社,2006 【2】《可编程逻辑器件与应用专题》清华大学电子工程系 2004

【3】董传岱,赵波,李震梅.《EDA技术及其应用》.山东理工大学学报,2004

eda课程设计报告多功能数字钟设计大学论文

湖北大学物电学院EDA课程设计报告(论文) 题目:多功能数字钟设计 专业班级: 14微电子科学与工程 姓名:黄山 时间:2016年12月20日 指导教师:万美琳卢仕 完成日期:2015年12月20日

多功能数字钟设计任务书 1.设计目的与要求 了解多功能数字钟的工作原理,加深利用EDA技术实现数字系统的理解 2.设计内容 1,能正常走时,时分秒各占2个数码管,时分秒之间用小时个位和分钟个位所在数码管的小数点隔开; 2,能用按键调时调分; 3,能整点报时,到达整点时,蜂鸣器响一秒; 4,拓展功能:秒表,闹钟,闹钟可调 3.编写设计报告 写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 4.答辩 在规定时间内,完成叙述并回答问题。

目录(四号仿宋_GB2312加粗居中) (空一行) 1 引言 (1) 2 总体设计方案 (1) 2.1 设计思路 (1) 2.2总体设计框图 (2) 3设计原理分析 (3) 3.1分频器 (4) 3.2计时器和时间调节 (4) 3.3秒表模块 (5) 3.4状态机模块 (6) 3.5数码管显示模块 (7) 3.6顶层模块 (8) 3.7管脚绑定和顶层原理图 (9) 4 总结与体会 (11)

多功能电子表 摘要:本EDA课程主要利用QuartusII软件Verilog语言的基本运用设计一个多功能数字钟,进行试验设计和软件仿真调试,分别实现时分秒计时,闹钟闹铃,时分手动较时,时分秒清零,时间保持和整点报时等多种基本功能 关键词:Verilog语言,多功能数字钟,数码管显示; 1 引言 QuartusII是Altera公司的综合性PLD/FPGA开发软件,支持原理图、VHDL、VerilogHDL 以及AHDL(Altera Hardware Description Language)等多种设计输入形式,内嵌自有的综合器以及仿真器,可以完成从设计输入到硬件配置的完整PLD设计流程,解决了传统硬件电路连线麻烦,出错率高且不易修改,很难控制成本的缺点。利用软件电路设计连线方便,修改容易;电路结构清楚,功能一目了然 2 总体设计方案 2.1 设计思路 根据系统设计的要求,系统设计采用自顶层向下的设计方法,由时钟分频部分,计时部分,按键调时部分,数码管显示部分,蜂鸣器四部分组成。这些模块在顶层原理图中相互连接作用 3 设计原理分析 3.1 分频器 分频模块:将20Mhz晶振分频为1hz,100hz,1000hz分别用于计数模块,秒表模块,状态机模块 module oclk(CLK,oclk,rst,clk_10,clk_100); input CLK,rst; output oclk,clk_10,clk_100;

EDA技术基础实验报告

《EDA技术基础》 实验报告 学院:信息科学技术学院 专业:电子信息工程 指导教师:龙翔 完成日期:2013年12月 目录 实验一MAX-plusll 及开发系统使用 (3) 实验二高速四位乘法器设计 (6)

实验三秒表的设计 (9) 实验四序列检测器的设计 (13) 实验五数字频率计的设计 (18) 六实验总结 (20) 实验一 一:实验名称: MAX-plusll 及开发系统使用

二:实验内容 1.利用MAX-plusII中的图形编辑器设计一半加器,进行编译、仿真, 并将其设置成为一元件。 2.建立一个更高的原理图设计层次,利用前面生成的半加器元件设计一个全加器,进行编译、仿真,并将其设置成为一个元件。 3.再建立一个更高的原理图设计层次,利用前面生成的半加器元件设计一个全加器,进行编译、仿真。 4.选择器件“Assign”“Device”“MAX7000S”“EPM7128SLC84-6”,并根据下载板上的标识对管脚进行配置。然后下载,进行硬件测试,检验结果是否正确。 三.实验程序 1).半加器图 2)全加器图

3)四位全加器 四:仿真图 1).半加器仿真图

2).全加器仿真图 3).四位全加器仿真图

实验二 一:实验名称 高速四位乘法器设计 二: 实验内容 1.利用MAX-plusⅡ中的图形编辑器设计1-4的二进制乘法器,进行编译、仿真,并将其设置成为一元件,命名为and14。 2.建立一个更高得原理图设计层次,利用前面生成的1-4的二进制乘法器和调用库中的74283元件设计一高速4位乘法器。 三:实验程序 1.

EDA交通灯实验报告

实验:交通灯设计 一、设计任务及要求: 设计任务:模拟十字路口交通信号灯的工作过程,利用实验板上的两组红、黄、绿LED作为交通信号灯,设计一个交通信号灯控制器。要求: (1)交通灯从绿变红时,有4秒黄灯亮的间隔时间; (2)交通灯红变绿是直接进行的,没有间隔时间; (3)主干道上的绿灯时间为40秒,支干道的绿灯时间为20秒; (4)在任意时间,显示每个状态到该状态结束所需的时间。 主干道 图1 路口交通管理示意图 设计要求: (1)采用VHDL语言编写程序,并在QuartusII工具平台中进行仿真,下载到EDA实验箱进行验证。 (2)编写设计报告,要求包括方案选择、程序清单、调试过程及测试结果。 二、设计原理 1、设计目的: 学习DEA开发软件和QuartusII的使用方法,熟悉可编程逻辑器件的使用。通过制作来了解交通灯控制系统,交通灯控制系统主要是实现城市十字交叉路口红绿灯的控制 2、设计说明

(1)第一模块:clk时钟秒脉冲发生电路 在红绿灯交通信号系统中,大多数情况是通过自动控制的方式指挥交通的。 因此为了避免意外事件的发生,电路必须给一个稳定的时钟(clock)才能让系统正常运作。 模块说明: 系统输入信号: Clk: 由外接信号发生器提供256的时钟信号; 系统输出信号: full:产生每秒一个脉冲的信号; (2)第二模块:计数秒数选择电路 计数电路最主要的功能就是记数负责显示倒数的计数值,对下一个模块提供状态转换信号。 模块说明: 系统输入:full: 接收由clk电路的提供的1HZ的时钟脉冲信号; 系统输出信号:tm:产生显示电路状态转换信号 tl:倒计数值秒数个位变化控制信号 th:倒计数值秒数十位变化控制信号 (3)第三模块:红绿灯状态转换电路 本电路负责红绿灯的转换。 模块说明: 系统输入信号:full: 接收由clk电路的提供的1hz的时钟脉冲信号; tm: 接收计数秒数选择电路状态转换信号; 系统输出信号:comb_out: 负责红绿灯的状态显示。 (4)第四模块:时间显示电路 本电路负责红绿灯的计数时间的显示。 模块说明: 系统输入信号:tl:倒计数值秒数个位变化控制信号; th:倒计数值秒数十位变化控制信号; 系统输出信号:led7s1: 负责红绿灯的显示秒数个位。 led7s2:负责红绿灯的显示秒数十位。 三、设计方案

EDA课程设计报告资料

课程设计 设计题目: 学生姓名: 学号: 专业班级: 指导教师: 2015年月日

设计 题目成绩 课 程 设 计 主 要 内 容 指 导 教 师 评 语 签名:20 年月日

设计题目:测量放大器电路原理图和PCB板设计 一、实验目的 1.了解学习Protel 99SE的目的与意义; 2.掌握Protel 99SE绘制电路原理图方法与技巧; 3.掌握PCB设计方法与技巧。 二、实验要求 1.利用Protel 99SE绘制一张电路图; 2.对绘制好的电路图进行ERC检查; 3.生成网络表; 4.生成元件列表; 5.利用Protel 99SE完成对应的双面印刷电路板设计。 三、功率放大器设计 实验原理图如下图所示: 图1

四、protel制图 4.1设计电路原理图 1.电路原理图 电路原理图的设计是整个电路设计的基础,因此电路原理图要设计好,以免影响后面的设计工作。电路原理图的设计一般有如下步骤: (1)设置原理图设计环境; (2)放置元件; (3)原理图布线; (4)编辑和调整; (5)检查原理图; (6)生成网络表。 2.设计印刷电路板 印刷电路板设计是从电路原理图变成一个具体产品的必经之路,因此,印刷电路板设计是电路设计中最重要、最关键的一步。通常,印刷电路板设计的具体步骤如下: (1)规划电路板; (2)设置参数; (3)装入网络表; (4)元器件布局; (5)自动布线; (6)手工调整。 4.2 绘制测量放大器电路原理图 原理图设计最基本的要求是正确性,其次是布局合理,最后是在正确性和布局合理的前提下力求美观。根据以上所述的电路原理图设计步骤,两级放大器电路原理图设计过程如下: 1.启动原理图设计服务器 进入Protel 99 SE,创建一个数据库,执行菜单File/New命令,从框中选择原理图服务器(Schematic Document)图标,双击该图标,建立原理图设计文档。双击文档图标,进入原理图设计服务器界面。如图2

EDA技术的认识和体会

EDA技术的认识和体会 摘要:本学期我对EDA技术进行了学习,通过学习,我掌握了部分EDA技术的知识。本学期对 EDA 技术的学习为我的专业知识学习打开了一个全新的窗口——微电子技术领域。对EDA 技术,我更是有了全新的认识。微电子技术的进步主要表现在大规模集成电路加工技术即半导体工艺技术的发展上,使得表征半导体工艺水平的线宽已经达到了纳米级。所以,集成电路设计正在不断地向超大规模、极低功耗和超高速的方向发展。而现代电子设计技术的核心已日趋转向基于计算机的电子设计自动化技术,即EDA 技术。 EDA技术的特点和优势 技术就是依赖功能强大的计算机,在EDA 工具软件平台上,对以硬件描述语言 HDL 为系统逻辑描述手段完成的设计文件,自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、布局布线以及逻辑优化和仿真测试,直至实现既定的电子线路系统功能。EDA 技术使得设计者的工作仅限于利用软件的方式,即利用硬件描述语言和EDA 软件来完成对系统硬件功能的实现,这是电子设计技术的一个巨大进步。 EDA 技术在进入21 世纪后,得到了更大的发展。嵌入式处理器软核的成熟,使得SOPC 步入大规模应用阶段。电子技术领域全方位融入EDA 技术,除了日益成熟的数字技术外,传统的电路系统设计建模理念发生了重大的变化。同时,EDA 使得电子领域各学科的界限更加模糊,更加互为包容。这些都利于设计人员利用 EDA 技术进行电子系统设计,如全定制或半定制ASIC 设计,FPGA/CPLD 开发应用和印制电路板。从 EDA 技术的特点不难看出,相比于传统的数字电子系统或 IC 设计,EDA 技术拥有独特的优势。在传统的数字电子系统或 IC 设计中,手工设计占了较大的比例。因此,也存在很多缺点。例如:复杂电路的设计、调试十分困难;由于无法进行硬件系统仿真,如果某一过程存在错误,查找和修改十分不便;设计过程中产生大量文档,不易管理;可移植性差等。相比之下,EDA 技术有很大不同。它运用HDL 对数字系统进行抽象的行为与功能描述到具体的内部线路结构描述,从而可以在电子设计的各个阶段、各个层次进行计算机模拟验证,保证设计过程的正确性,可以大大降低设计成本,缩短设计周期。由于有各类库的支持,能够完成各种自动设计过程。它极大地简化了设计文档的管理,逻辑设计仿真测试技术也日益强大。 VHDL 在现在的EDA 设计中使用最多,也拥有几乎所有主流EDA 工具的支持。 EDA工具 EDA工具在EDA技术应用中占据极其重要的位置,EDA的核心是利用计算机完成电子设计全过程自动化,因此,基于计算机环境的EDA软件的支持是必不可少的。EDA工具大致可以分为如下5个模块:设计输入编辑器;仿真器;HDL综合器;适配器(或布局布线器);下载器。 VHDL语言基础

EDA实训过程及心得

实训过程及心得 短暂的三周实训已经过去了,对于我来说这三周的实训赋予了我太多实用的东西了,不仅让我更深层次的对课本的理论知识深入了理解,而且还让我对分析事物的逻辑思维能力得到了锻炼,提高了实际动手能力,下面谈一下就这三周具体的实训过程及我自己的一些心得体会。 “实践永远是检验真理的唯一标准”,只有把理论真正的付诸于具体的实践过程中才能得到自己所想要的东西。我们这次实训的主要是EDA课程,EDA全称:Electronic Design Automation( 电子设计自动化),这门课程是本学年新开的课程而且以前也从未接触过这门课目,所以,初学这门课程难免有些吃力。这几周实训是通过EDA (Quartus Ⅱ)软件上机练习实习程序,Quartus Ⅱ软件虽然以前上课接触过几次,懂得一些基本知识,但具体操作起来还是不怎么熟练,软件大多的功能还没弄明白。这次实训是编译课本上的“出租车计费程序、交通灯控制“两个程序,老师对我们给我们提出的要求是:弄明白两个源程序的内在逻辑关系、对两个程序进行时序仿真、通过各个板块画出最后两个程序的总逻辑图还有就是锁定芯片管脚。由于以前接触Quartus Ⅱ软件比较少,所以,有时候就给这次的实训带来了一些困难。比如说对实训程序进行时序仿真观察波形,如果不设置合理的仿真开始、结束时间和合理的仿真波形周期等等就不会得到想要的输入输出信号波形。还有就是在解读两个程序时遇到了很多问题,

比如说,在出租车计费的进程中的定义的a、b、aa三个变量不知道在程序里具体代表的是什么含义就无法读懂这三个变量在这个小模块所组合在一起的在整个大程序中起到的作用,进而也就看不懂整个程序。所以,要想把整个大程序完全的读懂一定要把各个小的细节都彻底的要弄明白。其次就是在最后的锁定芯片管脚的时候不确定是应该锁定哪些管脚,看课本也找不到自己要的答案,课堂笔记上记得也不全,困扰了我好长时间,最后在老师和同学的帮助下终于锁定了芯片管脚。这两个是我在实习中遇到的两个比较大的问题,其他的还遇到了很多其他的小问题。例如,输入完整个程序在对程序进行检验的时候对出现的一些小错误经常会找不到错误的所在,进而影响了下一个操作步骤。另外还有几次在建立工程项目名字和保存程序的名字的时候总是与程序中实体的名字不相符导致程序不能正常使用,与课本的理论知识相背驰。在最后结束完实训的时候自己总结了一下在实训中遇到的诸多问题,最终的原因还是课本的理论知识掌握的不扎实使我在实训的过程中出现了一些本不应该出现的错误,给自己带来了一些障碍和麻烦。至此,本次的实训也告一段落。 以上是这三周实训的具体过程和在实训训过程中遇到的一些困难,下面是我这三周实训下来的一些心得体会。 三周的实训已经过去了,我们在老师提供的实践平台上通过自己的实践学到了很多课本上学不到的宝贵东西,熟悉了对Quartus Ⅱ软件的一般项目的操作和学到了处理简单问题的基本方法,更重要的是

《EDA技术及应用》全套教学教案

单元一教学设计 教学内容: 单元一EDA技术 学习任务1 EDA技术 一、认识课程 二、认识EDA技术 三、认识EDA技术的基本特征 学习任务2 可编程逻辑器件芯片 一、认识可编程逻辑器件 二、CPLD基本结构 三、FPGA基本结构 四、Altera公司的可编程逻辑器件汇报总结 评价与考核

教学设计与建议 教学设计:通过学习和查阅资料了解EDA技术,了解EDA技术的基本特征,并熟悉可编程逻辑器件的种类。了解CPLD和FPGA基本结构,熟悉 Altera公司的可编程逻辑器件。 教学建议:建议学生查找EDA技术发展与可编程逻辑器件应用相关资料,进行总结制作PPT,并进行汇报。 知识目标: 1.了解EDA技术 2.了解EDA技术的基本特征 3.了解可编程逻辑器件的种类 4.了解CPLD基本结构 5.了解FPGA基本结构 6.了解Altera公司的可编程逻辑器件 教学重点及难点: 教学重点:可编程逻辑器件种类 教学难点:熟悉Altera公司的可编程逻辑器件 教学载体与资源: 教学资源:教材、PPT、实训室、多媒体设备。 教学方法建议: 讲授与讨论相结合,查阅资料总结汇报。 教学过程: 1.下达任务和要求 2. 教师带领学生共同解析任务 3.学生展开讨论

4.学生查阅资料 5. 总结汇报 考核评价: 1.根据知识掌握情况评价 2.根据资料查找能力和小组汇报情况评价 教学板书: 任务1:EDA技术 认识课程 1.EDA技术是什么? 2.为什么学习EDA技术? 3.EDA技术学什么? 4.EDA技术怎么学? 相关知识 1.认识EDA技术 EDA(Electronic Design Automation,电子设计自动化)技术是帮助电子设计工程师在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至PCB(印制电路板)的自动设计等。 2.认识EDA技术的基本特征 (1)“自顶向下”设计方法 (2)硬件描述语言 (3)逻辑综合和优化 (4)开放性和标准化 (5)库的引入

eda课程设计心得体会

eda课程设计心得体会 写心得体会是困扰很多人的问题,心中有很多想法,想说却不知道怎么写下来。下面本栏目搜集了eda课程设计心得体会,欢迎查看,希望帮助到大家。 eda课程设计心得体会一这次EDA课程设计历时两个星期,在整整两个星期的日子里,可以说是苦多于甜,但是可以学的到很多很多的东西,同时不仅可以巩固以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次设计,进一步加深了对EDA的了解,让我对它有了更加浓厚的兴趣。特别是当每一个子模块编写调试成功时,心里特别的开心。但是在编写顶层文件的程序时,遇到了不少问题,特别是各元件之间的连接,以及信号的定义,总是有错误,在细心的检查下,终于找出了错误和警告,排除困难后,程序编译就通过了,心里终于舒了一口气。在波形仿真时,也遇到了一点困难,想要的结果不能在波形上得到正确的显示:在设定输入的时钟信号后,数字秒表开始计数,但是始终看不到秒和小时的循环计数。后来,在数十次的调试之后,才发现是因为输入的时钟信号对于器件的延迟时间来说太短了。经过屡次调试,终于找到了比较合适的输入数值:时钟周期设置在15秒左右比较合适。另外,Endtime的值需要设置的长一点:500us左右,这样就可以观察到完整的仿真结果。

其次,在连接各个模块的时候一定要注意各个输入、输出引脚的线宽,因为每个线宽是不一样的,只要让各个线宽互相匹配,才能得出正确的结果,否则,出现任何一点小的误差就会导致整个文件系统的编译出现错误提示,在器件的选择上也有一定的技巧,只有选择了合适当前电路所适合的器件,编译才能得到完满成功。 通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。 总的来说,这次设计的数字秒表还是比较成功的,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的辛勤的指导下,终于游逆而解,有点小小的成就感,终于觉得平时所学的知识有了实用的价值,达到了理论与实际相结合的目的,不仅学到了不少知识,而且锻炼了自己的能力,使自己对以后的路有了更加清楚的认识,同时,对未来有了更多的信心。最后,对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢!

EDA课程心得

EDA课程学习心得 这学期的后半期,我们开了EDA技术这门课程。EDA的中文解释是电子设计自动化,这门课程主要是用于对现代高新电子产品的设计,EDA在硬件方面融合了大规模集成电路技术,是一款综合性很强的工具。 这门课程的学习在教学中应该以实践为主,我们每周有两节课,一节是理论课学习,一节是实践课。刚开始上理论课程的时候,主要是对该软件的使用做介绍,而在实践课程上,我们应该对软件进行运用,但是,有很多的同学却没有干与课程相关的事,只有一部分的同学在练习。开始的时候,对软件很陌生,都是几个同学在一起研究,并且询问老师,才慢慢的掌握了使用方法。在后面的理论学习中,老师主要是讲解编程的一些语法,并且只讲了一些常用的,像信号量,变量,还有PROCESS语句等,这些是编程中常用的一些知识。在实践课上,主要是以实验指导书为主,根据指导书上的内容进行编程,画图仿真来对EDA技术的运用有更深入的理解。在每周一节理论课的学习情况下,很多的时间都是很珍贵的,学习理论的时间就那么一点,那么,肯定就不可能学习的很全面,老师主要是讲方法,更多的是要我们自己努力。这本教材还很不错,讲解的很详细,让初学者也能理解。然后实践课程是可以在课后也能练习,课上发现问题就能及时的询问老师,但是,课后就只能询问同学,或者是将问题留到课堂上再问老师。 这门课程学完最大的感触就是学习的时间太短了,这门课程听老师说对我们的以后工作是有很大的帮助的,但是我们却只学习了半个学期,只用了32个课时就结束了,这肯定是不够的。EDA技术可以完成各种自动设计过程,是目前最为瞩目的一项技术,它有强大的逻辑设计仿真测试技术。它的仿真测试技术只要通过计算机,就能对所设计的电子系统从各种不同层次的系统性能特点完成一系列准确的测试与仿真操作,在完成实际系统的安装后,还能对系统上的目标器件进行所谓的边界扫描测试。这一切都极大的提高了大规模的系统电子设计的自动化程度。现在的很多设计工作都需要先进行计算机仿真,如果没有错误,在运用到实际的硬件中,这不仅能提高设计速度,还能减少因为设计失误而造成的原料浪费。学好一门仿真软件对于我们本科学生是必不可少的,因为以后毕业了如果从事设计方向的工作,那必然要求我们有这样的一门技术。 以下是我在这门课程的学习过程中总结的几点建议,希望老师能够耐心的看

EDA实验总结报告

CPLD与电子CAD报告 班号: XXXXXXXXX 序号: XXXXX 学号: XXXXXXX 姓名: XXXXXXX 同组同学姓名: XXXXXXX 三峡大学电气与新能源学院 1

CPLD及电子CAD ?前言 VDHL初步理解和软件常规操作 ?第一章 VHDL中的进程、信号与变量 ?第二章并行语句、顺序语句 ?第三章循环语句、双向口 ?第四章数字钟综合设计 ?第五章Protel原理图、PCB图 ?总结学习CPLD心得和体会 前言 VDHL初步理解和软件常规操作 一,VHDL的历史 1982年,诞生于美国国防部赞助的vhsic项目 1987年底,vhdl被IEEE和美国国防部确认为标准硬件描述语言,即IEEE-1076(简称87版) 1993年,IEEE对VHDL进行了修订,公布了新版本的VHDL,即IEEE标准的1076-1993(1164)版本 1996年,IEEE-1076.3成为VHDL综合标准 二,VHDL软件Max+plusⅡ的常规操纵方法 1)新建文件后,输入项目文件名(File-Project-Name)(此时save as名称如果是程序则需要用vhd结尾保存文件) 2)输入源文件(图形、VHDL、波形输入方式) (Max+plusⅡ-graphic Editor;Max+plusⅡ-Text Editor;Max+plusⅡ-Waveform Editor) 3)指定CPLD型号,选择器件(Assign-Device)(应选择EP1K 30TC144-1)4)设置管脚、下载方式和逻辑综合的方式 (Assign-Global Project Device Option,Assign-Global Logic Synthesis) 5)保存并检查源文件(File-project-Save & Check) 6)指定管脚(Max+plusⅡ-Floorplan Editor)(具体的管脚应该参考 2

EDA课程设计参考题目

EDA课程设计参考题目一、设计彩灯控制器一 要求: 1.有八只LED,L0……L7 2.显示顺序如下表 3

要求: 1.8 个灯全亮; 2.8 个灯全灭; 3.从左边第一个开始每隔一个亮; 4.从右边第一个开始每隔一个灭; 5.左4个灭,右4个亮; 6.左4个亮,右4个灭; 7.显示间隔0.5S,1S可调。 三、设计彩灯控制器三 要求: 1. 有十只LED,L0……L9 2. 显示方式 ①先奇数灯依次灭 ②再偶数灯依次灭 ③再由L0到L9依次灭 3.显示间隔0.5S,1S可调。 四、自设计动奏乐器一 要求: 1.开机能自动奏一个乐曲,可以反复演奏;2.速度可变。 1 1 5 5 6 6 5 – 4 4 3 3 2 2 1 – 5 5 4 4 3 3 2 – 5 5 4 4 3 3 2 – 3.附加:显示乐谱。 五、设计自动奏乐器二 要求: 1.开机能自动奏一个乐曲,可以反复演奏;2.速度可变。 1 3 1 3 5 6 5 – 6 6 ? 1 6 5 ––– 6 6 ? 1 6 5 5 3 1 2 2 3 2 1 ––– 3.乐曲自选。 4.附加:显示乐谱。 六、设计汽车尾灯控制器 要求: 1.用6个发光二极管模拟6个汽车尾灯(左、右各3个)。 2.汽车往前行驶时,6个灯全灭。当汽车转弯时,若右转弯,右边3个尾灯从左至右顺序 亮灭,左边3个灯全灭;若左转弯,左边3个尾灯从右至左顺序亮灭,右边3个灯全灭; 汽车刹车时,6个尾灯同时明、暗闪烁;汽车在夜间行驶时,左右两侧的灯同时亮,供照明使用。

要求: 1.在十字路口的两个方向上各设一组红绿黄灯,显示顺序为:其中一个方向是绿灯、黄灯、 红灯,另一个方向是红灯、绿灯、黄灯。 2.设置一组数码管,以倒计时的方式显示允许通行或禁止通行的时间,其中绿灯、黄灯、 红灯的持续时间分别是20s、5s、25s。 八、设计数字频率计 要求: 1.输入为矩形脉冲,频率范围0~99MHz; 2.用五位数码管显示;只显示最后的结果,不要将计数过程显示出来; 3.单位为Hz和KHz两档,自动切换。 九、设计智力竞赛抢答器 要求: 1.四人参赛每人一个按钮,主持人一个按钮,按下就开始; 2.当有某一参赛者首先按下抢答开关时,相应显示灯亮并伴有声响,此时抢答器不再接受其他输入信号。 3.有人抢答时,喇叭响两秒钟; 4.答题时限为100秒钟(显示0~99),时间显示采用倒计时方式。当达到限定时间时,发出声响以示警告。 十、设计数字秒表 要求: 1.要求设置启/停开关。当按下启/停开关,将启动秒表开始计时,当再按一下启/停开关时, 将终止计时操作。 2.数字秒表的计时范围是0秒~59分59.99…… 3.要求计时精度为0.01s。 4.复位开关可以在任何情况下使用,即便在计时过程中,只要按一下复位开关,计时器就 清零,并做好下次计时的准备。 十一、设计数字钟 要求: 1.具有时、分、秒计数显示功能,且以24小时循环计时。 2.具胡清零的功能,且能够对计时系统的小时、分钟进行调整。 3.具有整点报时功能。 十二、设计三层电梯控制器 要求: 1.每层电梯入口处设有上下请求开关,电梯内有乘客到达层数的的停站请求开关。 2.设有电梯所处位置指示装置及电梯运行模式(上升和下降)指示装置。 3.电梯每秒钟升(降)一层。 4.电梯到达有请求的楼层,电梯经过lS电梯门开,打开4S后,电梯门关闭(开门指示灯灭)。电梯继续运行,直至完成最后的一个请求信号后停留在当前层。 5.能记忆电梯内外所有请求信号,并按照电梯运行规则按顺序响应,每个请求信号留至执行完后消除。 6.电梯运行规则:当电梯处于上升模式时,只响应比电梯所在的位置高的上楼请求信号,由下而上逐个执行,直到最后一个上楼清求执行完毕;如果高层有下楼请求,则直接升到有下

实训心得体会_1

实训心得体会 一周的实训已经过去了,我们在老师提供的实践平台上通过自己的实践学到了很多课本上学不到的宝贵东西,熟悉了对Quartus Ⅱ软件的一般项目的操作和学到了处理简单问题的基本方法,比如说实体、结构体的作用、保存的时候不能还有中文及文件名要和实体名相同等。加深了对VHDL 编程语言的理解,尤其是本课题中乘法器的设计让我更清楚进程、变量、信号的使用及它们之间的区别。意识到了EDA 课程设计的重要性以及团队合作对于设计的重要性,更重要的是掌握了VHDL语言的基本设计思路和方法,我想这些会对我今后的学习起到很大的助推作用。此外,还要在今后的课本理论知识学习过程中要一步一个脚印的扎实学习,灵活的掌握和运用专业理论知识这样才能在以后出去工作的实践过程中有所成果。 在此次实训的过程中,我了解到了要加强培养动手能力,要明白理论与实践结合的重要性,只有理论知识也是不够的,只有把理论知识和实践相结合,才能真正提高我们的实际动手能力与独立思考的能力。感谢学院给我们提供这次实训的机会,感谢瓮老师对我们的指导,他是为了教会我们如何运用所学的知识去解决实际的问题,此外,还得出一个结论:知识必须通过应用才能实现其价值!有些东西以为

学会了,但真正到用的时候才发现是两回事,所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。 短暂的一周实训已经过去了,对于我来说这一周的实训赋予了我太多实用的东西了,不仅让我更深层次的对课本的理论知识深入了理解,而且还让我对分析事物的逻辑思维能力得到了锻炼,提高了实际动手能力,下面谈一下就这一周实训中我自己的一些心得体会。 电 气 实 训 心 得 院系:物电院 班级:自动化 姓名:高怀伟 学号:0803110127 电气实训心得 在通过为期8天的电气实训的学习中,我对电气元件及电工技术有一定的感性和理性认识,对电工技术等方面的专业知识做进一步的理解。同时,通过实习得实际生产知识和安装技能,掌握接触器、继电器等控制线路及其元件的工作

EDA实验

实验报告 课程名称:EDA实验 实验题目:EDA实验总结 学生姓名:裴彬彬学号:20101050045 物理科学技术学院物理系2010 级电子科学与技术专业 指导教师:陈永康 实验时间:2013 年 实验地点:物科学院3414

一:3-8译码器 实验程序: module no1(y,en,a) ; output [7:0]y ; input en ; input [2:0]a; reg[7:0] y ; always @ (en or a) if (!en) y = 8'b1111_1111 ; else case(a) 3'b000 : y = 8'b1111_1110 ; 3'b001 : y = 8'b1111_1101 ; 3'b010 : y = 8'b1111_1011 ; 3'b011 : y = 8'b1111_0111 ; 3'b100 : y = 8'b1110_1111 ; 3'b101 : y = 8'b1101_1111 ; 3'b110 : y = 8'b1011_1111 ; 3'b111 : y = 8'b0111_1111 ; default : y = 8'bx ; endcase endmodule 波形: 实验总结: 1.编程中在使用CASE语句时,容易将ENDCASE语句忘掉,导致程序错误。 2.在文件名必须与VHDL文件中的设计实体名保持一致。

二:4位并行乘法器 实验程序: module no2(a,b,y); input [3:0]a; input [3:0]b; output [7:0]y; assign y=a*b; endmodule 波形: 实验总结: 本实验学习了assign语句的使用方法和使用条件。三:补码生成 实验程序: module no3 (a,y); input [7:0]a; output [7:0]y; reg [7:0]y;

EDA课程设计心得体会

EDA课程设计心得体会 这次EDA课程设计历时两个星期,在整整两个星期的日子里,可以说是苦多于甜,但是可以学的到很多很多的东西,同时不仅可以巩固以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次设计,进一步加深了对EDA 的了解,让我对它有了更加浓厚的兴趣。特别是当每一个子模块编写调试成功时,心里特别的开心。但是在编写顶层文件的程序时,遇到了不少问题,特别是各元件之间的连接,以及信号的定义,总是有错误,在细心的检查下,终于找出了错误和警告,排除困难后,程序编译就通过了,心里终于舒了一口气。在波形仿真时,也遇到了一点困难,想要的结果不能在波形上得到正确的显示:在设定输入的时钟信号后,数字秒表开始计数,但是始终看不到秒和小时的循环计数。后来,在数十次的调试之后,才发现是因为输入的时钟信号对于器件的延迟时间来说太短了。经过屡次调试,终于找到了比较合适的输入数值:时钟周期设置在15秒左右比较合适。另外,Endtime的值需要设置的长一点:500us左右,这样就可以观察到完整的仿真结果。 其次,在连接各个模块的时候一定要注意各个输入、输出引脚的线宽,因为每个线宽是不一样的,只要让各个线宽互相匹配,才能得出正确的结果,否则,出现任何一点小的误差就会导致整个文件系统的编译出现错误提示,在器件的选择上也有一定的技巧,只有选择了合适当前电路所适合的器件,编译才能得到完满成功。 通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。 总的来说,这次设计的数字秒表还是比较成功的,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的辛勤的指导下,终于游逆而解,有点小小的成就感,终于觉得平时所学的知识有了实用的价值,达到了理论与实际相结合的目的,不仅学到了不少知识,而且锻炼了自己的能力,使自己对以后的路有了更加清楚的认识,同时,对未来有了更多的信心。最后,对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢! PLC实训心得 和学别的学科一样,在学完PLC理论课程后我们做了课程设计,此次设计以分组的方式进行,每组有一个题目。我们做的是一个由三个部分组成的浇灌系统。由于平时大家都是学理论,没有过实际开发设计的经验,拿到的时候都不知道怎么做。但通过各方面的查资料并学习。我们基本学会了PLC设计的步聚和基本方法。分组工作的方式给了我与同学合作的机会,提高了与人合作的意识与能力。 通过这次设计实践。我学会了PLC的基本编程方法,对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。在对理论的运用中,提高了我们的工程素质,在没有做实践设计以前,我们对知道的撑握都是思想上的,对一些细节不加重视,当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候,问题出现了,不是不能运行,就是运行

EDA实训报告总结

实训心得 短暂的一周实训已经过去了,对于我来说这一周的实训赋予了我太多实用的东西了,不仅让我更深层次的对课本的理论知识深入了理解,而且还让我对分析事物的逻辑思维能力得到了锻炼,提高了实际动手能力,下面谈一下就这一周实训中我自己的一些心得体会。一周的实训已经过去了,我们在老师提供的实践平台上通过自己的实践学到了很多课本上学不到的宝贵东西,熟悉了对quartus ⅱ软件的一般项目的操作和学到了处理简单问题的基本方法,更重要的是掌握了vhdl语言的基本设计思路和方法,我想这些会对我今后的学习起到很大的助推作用。此外,还要在今后的课本理论知识学习过程中要一步一个脚印的扎实学习,灵活的掌握和运用专业理论知识这样才能在以后出去工作的实践 过程中有所成果。 最后还要感谢学校为我们提供这样专业的实践平台还有瓮老师 在一周实训以来的不断指导和同学的热情帮助。总的来说,这次实训我收获很大。 同时,感谢大专两年来所有的老师,是你们为我解惑受业,不仅教授我专业知识,更教会我做人的道理。 这次eda实训让我感觉收获颇多,在这一周的实训中我们不仅巩固了以前学过的知识,而且还学到了怎样运用eda设计三种波形的整个过程和思路,更加强了我们动手能力,同时也提高了我

们的思考能力的锻炼,我们在写程序的同时还要学会要改程序,根据错误的地方去修改程序。 本文基于verilog hdl的乒乓球游戏机设计,利用verilog hdl 语言编写程序实现其波形数据功能在分析了cpld技术的基础上,利用cpld开发工具对电路进行了设计和仿真,从分离器件到系 统的分布,每一步都经过严格的波形仿真,以确保功能正常。 从整体上看来,实训课题的内容实现的功能都能实现,但也存在着不足和需要进一步改进的地方, 为我今后的学习和工作奠下了坚实的基础。通过此次的实训课题,掌握了制作乒乓球游戏机技术的原理及设计要领,学习并掌握了可编程逻辑电路的设计,掌握了软件、cpld元件的应用,受益 匪浅,非常感谢瓮老师这一学期来的指导与教诲,感谢老师在 学习上给予的指导,老师平常的工作也很忙,但是在我们学习的过程中,重来没有耽搁过,我 们遇到问题问他,他重来都是很有耐心,不管问的学生有多少,他都细心的为每个学生讲解,学生们遇到的不能解决的,他都配合同学极力解决。最后祝愿瓮老师身体健康,全家幸福。 通过这次课程设计,我进一步熟悉了verilog hdl语言的结构,语言规则和语言类型。对编程软件的界面及操作有了更好的熟悉。在编程过程中,我们虽然碰到了很多困难和问题,到最后还是靠

eda课程设计实习心得体会报告.doc

eda课程设计实习心得体会报告 随着EDA技术的出现,极大地提高了电路设计的效率和可操作性,减轻了设计者的劳动强度,提供课程设计指导实习,分享心得体会报告。下面是查字典小编为大家收集整理的eda课程设计实习心得体会报告,欢迎大家阅读。 eda课程设计实习心得体会报告篇1 EDA课程设计心得体会,这次EDA课程设计历时两个星期,通过这次设计,通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,在设计的过程中遇到问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,这次设计的数字秒表还是比较成功的,在设计中遇到了很多问题,PLC实训心得,在学完PLC 理论课程后我们做了课程设计,此次设计以分组的方式进行,没有过实际开发设计的经验,我们基本学会了PLC设计的步聚和基本方法。 这次EDA课程设计历时两个星期,在整整两个星期的日子里,可以说是苦多于甜,但是可以学的到很多很多的东西,同时不仅可以巩固以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次设计,进一步加深了对EDA的了解,让我对它有了更加浓厚的兴趣。特别是当每一个子模块编写调试成功时,心里特别的开心。但是在编写顶层文件的程序时,遇到了不少问题,特别是各元件之间的连接,以及信号的定义,总是有错误,在细心的检查下,终于找出了错误和警告,排除困难后,程序编译就通过了,心里终于舒了一口气。在波形仿真时,也遇到了一点困难,想要的结果不能在波形上得到正确的显示:在设定输入的时钟信号后,数字秒表开始计数,但是始终看不到秒和小时的循环计数。后来,在数十次的调试之后,才发现是因为输入的时钟信

号对于器件的延迟时间来说太短了。经过屡次调试,终于找到了比较合适的输入数值:时钟周期设置在15秒左右比较合适。另外,Endtime的值需要设置的长一点:500us左右,这样就可以观察到完整的仿真结果。 其次,在连接各个模块的时候一定要注意各个输入、输出引脚的线宽,因为每个线宽是不一样的,只要让各个线宽互相匹配,才能得出正确的结果,否则,出现任何一点小的误差就会导致整个文件系统的编译出现错误提示,在器件的选择上也有一定的技巧,只有选择了合适当前电路所适合的器件,编译才能得到完满成功。 通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。 在设计过程中,总是遇到这样或那样的问题。有时发现一个问题的时候,需要做大量的工作,花大量的时间才能解决。自然而然,我的耐心便在其中建立起来了。为以后的工作积累了经验,增强了信心。 eda课程设计实习心得体会报告篇2 本学期末我们进行了EDA实训,我们组做的是四路智能抢答器,不过本次实训与以往最大的不同是在熟练并掌握Verilog硬件描述语言的基础上,运用Quartus软件,对其进行波形以及功能的仿真。我们组抢答器的设计要求是:可

EDA技术课程设计报告

贵州大学 EDA技术课程设计报告 题目:BCD码加法器 院系计算机科学与技术学院 专业计科121 学号1208060061、1208060058、1208060065 学生姓名张飞宇、王红强、匡金军 指导教师夏玉勤

设计BCD码加法器 一、设计任务及要求 (1)课程设计意义: 对BCD码加法有了进一步了解; 学习了quartus II设计软件,初步了解了FPGA; (2)设计要求: 利用Verilog HDL语言,编写一个4位BCD码加法器程序,输入用八个开关分别表示两个BCD码,输出结果用数码管显示。 主要芯片:2个全加器(4008BD)、开关、数码管(2个),其他元件、门电路任选 (3)主要功能: 输入两个4位BCD码,相加结果显示在数码管上。 我组在要求的功能上添加了一些代码,使输入结果也能在数码管上显示。 (4)设计思路: 图1 简易结构图 如图1所示:A,B分别是2个输入数字,S0-S1为输出,经过BCD 加法器的运算,能实现BCD码加法功能。 (1)T=A+B,若T>10,则Z赋值为10,同时进位(2)C=1,和值低位(3)S0=T-Z,和值高位(4)S1=C。 二、基于Verilog语言的电路设计、仿真、综合 硬件及软件电路设计及描述

图2 顶层模块图 图3 RTL (1)数据的产生与输入 通过J1~J8八个单刀双掷开关在+5V和GND之间的切换来产生两个4位8421BCD码作为输入的数据,当开关打到+5V时输入数据1,打到GND时输入数据0。其中J1~J4分别为数据A3~A0,J5~J8分别为数据B3~B0,且A3~A0、B3~B0 的位权依次降低(8421)。 (2)加法电路 把上面得到的两个四位8421BCD码分别输入4008BD全加器的输入端A3~A0、B3~B0,同时CIN输入端接低电平。则S3~S0输出计算结果,COUT为

EDA课程设计--定时器

电子课程设计 ——定时器 学院: 专业: 姓名: 学号: 指导老师: 2009年12月

目录 一.设计任务与要求 (3) 二.总体框图 (3) 三.功能模块 (4) 四.总体设计电路图 (12) 五.心得体会 (14)

定时器 一、设计任务与要求 1.设计任务与要求: 通过设计,定时器可以整体清零;可以定时最高到99MIN;以秒速度递增至预定时间,以分速度递减至零。 2.设计目的 (1)了解并掌握电路的一般设计方法,具备初步的独立设计能力。 (2)进一步熟悉常用电子模块的设计思路和功能,并掌握合理选用的原则。 (3)提高综合运用所学的理论知识。独立分析和解决问题的能力。 (4)进一步熟悉电子仪器的正确使用方法。 二、总体框图 图1 设计思路:通过记数器控制中心输入秒信号,并输出两个四位的BCD 码,可分别 来表示各位与十位,也可整体复位清零。通过该记数器实现以秒速度 控制计数部分 二选一选择器 分频器 译码器 数码管 时钟信号

递增至清零,该记数器以秒的速度递增至99来实现置位,而以分的速度递减至零以实现定时功能。通过二选一选择器对个位和十位进行扫描输出,并将输出送到译码器,通过译码器对输入的四位BCD 码进行七段码编译,然后输出到数码管。 三、功能模块 1、ctrl 记数模块 模块器件图: ctrl inst cn res clk cout low[3..0]high[3..0] 图2 模块逻辑功能:ctrl 计数模块是该定时器的核心部分.res 为复位端,用来清零, 采用异步复位方式;cn 用于置位,高电平有效。cout 端将在定时结束时产生高电平。Low 和high 为四位BCD 码输出端口,可用于显示。当cn 有效时,clk 脉冲上升沿到来,计数加1;当cn 为低电平时,置位结束,进入计时阶段,每60个时钟周期(相当于一分钟)发出一个脉冲,使输出记数减1,直到记时结束,命名cout 位为高电平为止。该模块的源程序如下: LIBRARY ieee; USE ieee.std_logic_1164.all; USE ieee.std_logic_unsigned.all; ENTITY ctrl IS PORT

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