《EDA技术》课程设计.学生指导书.doc

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1、EDA技术课程设计.学生指导书教材：EDA技术实用教程VHDL版（第四版） 潘松 黄继业编著1 QuartusII基本设计流程（参见教材P95）【示例】利用VHDL语言设计一个带有异步复位、使能和同步加载功能的十进制加法计数器。VHDL源程序教材P88例3-20。1.1 建立工作库文件夹和编辑设计文件1.2 创建工程1.3 编译前设置1.4 全程编译1.5 时序仿真1.6 应用RTL电路图观察器2 引脚设置与硬件验证（参见教材P104）2.1 开发系统与器件引脚配置说明注：计数器时钟使用KH 61001实验箱中TTL输出端。面板调节：FUNCTION（脉冲）、RANGE（10）、FREQUEN

2、CY（min）。2.2 引脚锁定注：因按键数量不够，硬件不进行预置数据功能测试。2.3 编译文件下载3 课程设计1（参见教材P140） 7段数码显示译码器设计3.1 设计目的学习7段数码显示译码器设计，学习VHDL的CASE语句应用及多层次设计方法。3.2 设计原理3.3 设计任务和设计参考 设计内容1：（1）利用VHDL语言设计一个带异步清零和使能控制的4 位二进制加法计数器CNT4B；（2）设计仿真、引脚锁定和硬件测试；（3）生成模块符号CNT4B。注1：VHDL编程参考教材P86例3-19和P88例3-20，生成符号参考教材P140图4-75。注2：计数器时钟使用KH 61001实验箱中

3、TTL输出端。注3：引脚锁定：设计内容2：（1）利用VHDL语言设计一个 7段数码显示译码器；（2）设计仿真、引脚锁定和硬件测试；（3）生成模块符号DECL7S。注1：VHDL编程结构参考教材P73例3-5真值表描述方法和CASE语句，生成符号参考教材P140图4-75。注2：计数器时钟使用KH 61001实验箱中TTL输出端。注3：硬件测试4位二进制数码采用软件设置方法，例如设置INA = 0101。注4：引脚锁定：设计内容3：（1）利用顶层原理图设计一个 7段数码显示译码器；（2）设计仿真、引脚锁定和硬件测试。注1：顶层原理图设计参考教材P140图4-75。注2：计数器时钟使用KH 610

4、01实验箱中TTL输出端。注3：引脚配置设计参考：设计内容4：（1）输入系统时钟为48 MHz，设计一个分频器CNT48M，输出基准时钟为1 Hz；（参考教材P85整数类型定义和P88例3-20十进制计数器）（2）利用顶层原理图设计一个 7段数码显示译码器，显示转换频率为1 Hz；（3）设计仿真、引脚锁定和硬件测试。注1：分频器CNT48M符号参考：注2：引脚配置设计参考：4 课程设计2（参见教材P141） 数码扫描显示电路设计4.1 设计目的学习数码扫描显示电路设计。4.2 设计原理4.3 设计任务利用VHDL和原理图设计方法，设计一个8位数码扫描显示电路，显示8位数码或字符串。 分频模块设

5、计（几百 几千Hz） 扫描电路模块设计SCAN 7段显示译码器设计DECL7S 掌宇开发系统七段数码管显示控制KH_Model掌宇开发系统对于底板上七段数码管等是通过寄存器操作的，操作时序如图所示。library ieee; use ieee.std_logic_1164.all;entity KH_Model is port(RST_PIO: in std_logic; DIG: in std_logic_vector(7 downto 0); SEG: in std_logic_vector(6 downto 0); nCS0_PIO: out std_logic; nOE_PIO,nWE

6、_PIO: out std_logic; data_PIO: inout std_logic_vector(7 downto 0); add_PIO: out bit_vector(4 downto 0);end KH_Model;architecture KH_Model_A of KH_Model is signal SEG_A: std_logic_vector(7 downto 0);begin SEG_A = 0 & SEG; - 段码DP GFEDCBA - SEG_A = ; process(DIG,RST_PIO) begin if(RST_PIO = 0) then nCS0

7、_PIO = 1; nOE_PIO = 1; nWE_PIO = 1; else nCS0_PIO = 0; nOE_PIO = 1; nWE_PIO = 0; data_PIO add_PIO add_PIO add_PIO add_PIO add_PIO add_PIO add_PIO add_PIO add_PIO = 11000; end case; end if; end process;end KH_Model_A; 掌宇下载板引脚配置与适配下载5 课程设计3 8位数码显示频率计设计（参见教材P228）5.1 设计目的设计8位数码显示频率计设计，学习较复杂数字系统设计方法。5.2

8、设计原理参考教材P228。5.3 设计任务和设计参考（1）设计任务完成8位数码显示频率计的完整设计和硬件实现，并给出其测频时序波形及其分析。（2）总体设计参考参考教材P228。（3）引脚配置5.4 设计答辩（Word格式）（1）总体设计框图和简述。（2）各底层模块设计简述和功能仿真波形图。（3）总体顶层设计。6 课程设计报告撰写参考（1）封面（2）目录（3）设计任务（设计题目要求）（4）总体设计方案（注：含设计基本原理、总体设计框图和总体设计文字说明）（5）各底层模块设计和功能仿真模块完成功能文字说明设计模块符号设计模块各输入、输出引脚文字说明设计流程图（*非源程序）和相应设计文字说明模块功能仿真波形和相应仿真结果文字说明（6）总体设计和设计验证总体设计框图总体设计各输入、输出引脚文字说明总体设计功能仿真波形和相应仿真结果文字说明设计下载功能验证（含下载实物照片）（7）设计总结（8）附录：模块源程序清单写作和排版要求： 设计报告详实，文字通顺； 图表齐全； 图、表号有序，其中图号居中位于图下方，表号居中位于表上方； 页号连续。北京联合大学 信息学院EDA技术课程设计报告题目：_姓 名： 学 号： 系 别： 专 业： 年 月 日