EDA技术及应用实验报告
《EDA技术及应用》实验报告
仲恺农业工程学院实验报告纸自动化学院（院、系）工业自动化专业144班组课学号201421714406姓名黄国盛实验日期2017年11月4日教师评定实验一组合逻辑电路的VHDL实现一、实验目的掌握使用VHDL语言进行组合逻辑电路设计的方法。
二、实验设备及软件IBM PC机一台三、实验内容按照Quartus II软件的使用说明进行Quartus II集成开发环境的仿真调试练习，然后按照以下内容建立文件并编译仿真调试。
（1）用VHDL语言设计一个2选1多路选择器，对程序进行编译和仿真，并记录仿真波形。
提示：如下图所示，a和b分别为两个数据输入端，s为通道选择控制信号输入端。
当s 为低电平时，a输入端的信号传送至y；当s为高电平时，b输入端的信号传送至y。
实现代码如下：创建Vector Waveform File并保存，导入Node，并设置合适的输入信号波形以验证程序功能。
Edit—Grid Size—Time period设置为20ns；Edit—End Time设置为20us；Processing —Simulator Tool—Simulation mode设置为Functional功能性仿真;仿真结果如下图所示：图1二选一多路选择器仿真结果（2）用VHDL语言设计一个1位半加器，对程序进行编译和仿真，并记录仿真波形。
提示：半加器真值表如下表所示。
实现代码如下：创建Vector Waveform File并保存，导入Node，并设置合适的输入信号波形以验证程序功能。
Edit—Grid Size—Time period设置为20ns；Edit—End Time设置为20us；Processing —Simulator Tool—Simulation mode设置为Functional功能性仿真;仿真结果如下图所示：图21位半加器仿真结果（3）用VHDL语言设计一个三态缓冲器，对程序进行编译和仿真，并记录仿真波形。
eda技术实验报告
eda技术实验报告EDA技术实验报告引言EDA（Electronic Design Automation）技术是电子设计自动化的缩写，是现代电子设计中不可或缺的一环。
它通过计算机辅助设计，提高了电路设计的效率和质量。
本文将介绍EDA技术的背景、应用和实验结果。
背景随着电子产品的不断发展，电路设计变得越来越复杂，传统的手工设计已经无法满足需求。
EDA技术的出现填补了这一空白。
它利用计算机的强大计算能力和算法，帮助设计师完成电路设计、仿真、布局和验证等工作。
应用1. 电路设计EDA技术的核心应用是电路设计。
通过EDA工具，设计师可以绘制电路图、选择器件、进行参数设置等。
EDA工具还可以自动进行电路优化，提高电路性能。
2. 仿真验证在电路设计完成后，需要对电路进行仿真验证。
EDA技术可以提供准确的仿真结果，帮助设计师分析电路的性能和稳定性。
仿真验证可以帮助设计师发现潜在的问题，提前解决。
3. 物理布局物理布局是将电路逻辑转化为实际的物理结构。
EDA技术可以自动进行物理布局，优化电路的面积和功耗。
物理布局的好坏直接影响到电路的性能和可靠性。
4. 电路验证在电路设计完成后，需要进行电路验证，确保电路的正确性和可靠性。
EDA技术可以自动进行电路验证，提供准确的验证结果。
电路验证可以帮助设计师发现设计缺陷，提高电路的可靠性。
实验设计在本次实验中，我们选择了一款EDA工具进行实验。
首先，我们设计了一个简单的数字电路，包括与门和或门。
然后，利用EDA工具进行电路仿真和优化。
最后，对电路进行物理布局和验证。
实验结果通过实验，我们得到了以下结果：1. 仿真结果显示，设计的数字电路在不同输入条件下均能正确输出结果，验证了电路的正确性。
2. 通过优化算法，我们成功提高了电路的性能，减少了功耗和面积。
3. 物理布局结果显示，电路的布局紧凑，满足了设计要求。
4. 电路验证结果显示，电路的功能和性能均符合设计要求，验证了电路的可靠性。
eda技术实验报告
EDA技术实验报告1. 背景介绍EDA（Exploratory Data Analysis）是指探索性数据分析，是数据科学和机器学习中一项重要的任务。
通过EDA技术，我们可以对数据集进行可视化和统计分析，从而深入了解数据的特征和结构，为后续的数据处理和建模提供指导。
2. 实验目的本实验旨在通过使用EDA技术来分析一个给定的数据集，并从中获取有价值的信息。
通过实践，我们将深入了解EDA技术的应用和优势。
3. 实验步骤步骤1：导入数据首先，我们需要将实验所需的数据导入到Python的数据分析库中。
我们可以使用pandas库读取数据集，并将其存储为DataFrame对象，以便后续的分析和处理。
import pandas as pd# 读取数据集data = pd.read_csv('data.csv')步骤2：数据概览在进行数据分析之前，我们先要对数据进行整体的了解。
我们可以通过以下几个步骤来获取数据的概览信息：1.查看数据的前几行，了解数据的结构和格式。
data.head()2.查看数据的基本统计信息，包括均值、标准差、最小值、最大值等。
data.describe()3.检查数据中是否存在缺失值或异常值。
data.isnull().sum()步骤3：数据可视化EDA技术的核心之一是数据可视化。
通过可视化数据，我们可以更直观地理解数据的分布和关系。
下面是几种常用的数据可视化方法：1.直方图：用于展示数值型数据的分布情况，可以帮助我们了解数据的集中趋势和离散程度。
data['column'].plot.hist()2.散点图：用于展示两个数值型变量之间的关系，可以帮助我们发现数据的相关性。
data.plot.scatter(x='column1', y='column2')3.条形图：用于展示类别型数据的分布情况，可以帮助我们比较不同类别之间的差异。
EDA技术及应用实训报告
EDA技术及应用实训报告
1.设计自动化技术
设计自动化技术（Design Automation）是一项将新科技与新技术结合在一起的实际工程学科，它将工程设计和制造过程的各个方面进行自动建模、自动仿真、自动集成，从而实现对制造技术的模拟和控制，实现优化系统设计和提高设计效率的目的。
设计自动化是达到设计自动化的途径之一，它强调了“从设计中抽象出规则、流程、模型和算法”，并对它们进行自动化，从而克服了手动设计中的过程繁琐、重复劳动的缺点，为设计师提供了更快、更准、更节劳的方法。
2、EDA技术
EDA（电子设计自动化）是在电子产品设计的整个流程中使用计算机软件和硬件工具来实现设计自动化的过程，也称之为电子产品设计自动化（EDA）。
EDA技术已经发展到成熟阶段，&&主要用于电路板设计、电路仿真、CAD/CAM设计、电路布线和测试等领域。
EDA实验报告完结版
EDA实验报告完结版一、实验目的本次 EDA 实验的主要目的是通过实际操作和设计，深入理解和掌握电子设计自动化（EDA）技术的基本原理和应用。
具体而言，包括熟悉 EDA 工具的使用方法，学会运用硬件描述语言（HDL）进行逻辑电路的设计与描述，以及通过综合、仿真和实现等流程，将设计转化为实际的硬件电路，并对其性能进行评估和优化。
二、实验环境本次实验所使用的 EDA 工具为_____，该工具提供了丰富的功能模块和强大的设计支持，包括原理图编辑、HDL 代码编写、综合、仿真和下载等。
实验所使用的硬件平台为_____开发板，其具备多种接口和资源，便于对设计的电路进行实际验证和测试。
三、实验内容1、基本逻辑门电路的设计与实现使用 HDL 语言（如 Verilog 或 VHDL）设计常见的基本逻辑门电路，如与门、或门、非门等。
通过编写代码，对逻辑门的输入输出关系进行描述，并进行综合和仿真，验证设计的正确性。
2、组合逻辑电路的设计与实现设计并实现较为复杂的组合逻辑电路，如加法器、减法器、编码器、译码器等。
运用 HDL 语言描述电路的功能，进行综合和仿真，确保电路在各种输入情况下的输出结果符合预期。
3、时序逻辑电路的设计与实现设计常见的时序逻辑电路，如计数器、寄存器、移位寄存器等。
在设计过程中，考虑时钟信号、同步复位和异步复位等因素，通过仿真验证时序逻辑的正确性，并对电路的性能进行分析。
4、有限状态机（FSM）的设计与实现设计一个有限状态机，实现特定的功能，如交通信号灯控制器、数字密码锁等。
明确状态转移条件和输出逻辑，通过编写 HDL 代码实现状态机，并进行综合和仿真，验证其功能的准确性。
5、综合与优化对设计的电路进行综合，生成门级网表，并通过优化工具对电路进行面积、速度等方面的优化，以满足特定的设计要求。
6、硬件实现与测试将综合后的设计下载到硬件开发板上，通过实际的输入输出信号，对电路的功能进行测试和验证。
观察电路在实际运行中的表现，对出现的问题进行分析和解决。
EDA实验报告 (2)
实验一QUARTUS II软件安装、基本界面及设计入门一、实验目的：QUARTUSII是Altera公司提供的EDA工具，是当今业界最优秀的EDA设计工具之一。
提供了一种与结构无关的设计环境，使得电子设计人员能够方便地进行设计输入、快速处理和器件编程。
通过本次实验使学生熟悉QUARTUSII软件的安装，基本界面及基本操作，并练习使用QUARTUS的图形编辑器绘制电路图。
二、实验内容：1、安装QUARTUSII软件；2、熟悉QUARTUSII基本界面及操作；3通过一个4位加法器的设计实例来熟悉采用图形输入方式进行简单逻辑设计的步骤。
三、实验仪器：1、PC机一台；2、QUARTUSII软件；3、EDA实验箱。
四、实验原理：4位加法器是一种可实现两个4位二进制数的加法操作的器件。
输入两个4位二进制的被加数A和B，以及输入进位Ci，输出为一个4位二进制和数D和输出进位数Co。
半加操作就是求两个加数A、B的和，输出本位和数S及进位数C。
全加器有3位输入，分别是加数A、B和一个进位Ci。
将这3个数相加，得出本位和数（全加和数）D和进位数Co。
全加器由两个半加器和一个或门组成。
五、实验步骤：安装QUARTUSII软件；因为实验时我的机器了已经有QUARTUSII软件，所以我并没有进行安装软件的操作。
设计半加器：在进行半加器模块逻辑设计时，采用由上至下的设计方法，在进行设计输入时，需要由下至上分级输入，使用QuartusIIGraphic Editor进行设计输入的步骤如下。
（1）、打开QUARTUSII软件，选择File-new project wizard…新建一个设计实体名为has的项目文件；（2）、新建文件，在block.bdf窗口下添加元件符号，并连接。
如下图：半加器原理图（3）、将此文件另存为has.gdf的文件。
（4）、在主菜单中选择Processing→Start Compilation命令，系统对设计进行编译，同时打开Compilation Report Flow Summary窗体，Status视图显示编译进程。
eda实验报告
eda实验报告EDA（Exploratory Data Analysis）是一种常用的数据分析方法，通过对数据集进行可视化、统计和计算，来揭示数据中的潜在规律和趋势。
下面是一份关于EDA实验的报告，总字数700字。
实验目的：1. 熟悉EDA方法和流程；2. 分析数据集的特征和表现；3. 发现数据集中的异常和趋势。
实验过程：1. 数据收集与预处理本次实验使用的数据集是关于某公司销售数据的报告。
首先，收集了公司销售数据，并进行了数据清洗与预处理，包括去除重复数据、处理缺失值和异常值等。
2. 数据可视化通过绘制直方图、散点图和箱线图等可视化图表，分析如下几个方面：（1）销售额分布情况：绘制直方图分析销售额的分布情况，观察是否存在明显的集中趋势或异常值。
（2）销售额与时间的关系：绘制时间序列图，观察销售额随时间的变化趋势。
（3）不同产品类别的销售情况：绘制柱状图比较不同产品类别的销售额，从而分析各类别产品的市场表现。
（4）销售额与其他因素的关系：绘制散点图分析销售额与其他因素（如广告费用、产品价格等）之间的关系，发现潜在的规律。
3. 数据统计与计算通过对数据集进行统计和计算，揭示数据集中的特征和规律，如：（1）平均销售额：计算销售额的平均值，以了解公司销售的平均水平。
（2）销售额的标准差：计算销售额的标准差，以评估销售额的波动性和不稳定性。
（3）销售额的趋势：使用回归分析等方法，拟合销售额与时间的关系，从而预测未来的销售趋势。
实验结果：通过数据可视化和统计计算，我们获得了以下一些结果：1. 销售额的分布呈正偏态，大部分销售额集中在较低水平，但也存在一些异常值；2. 销售额随时间呈现出上升的趋势，说明公司的销售业绩在逐渐提升；3. 不同产品类别的销售额差异较大，其中某些类别的销售额明显高于其他类别；4. 销售额与广告费用和产品价格之间存在一定的正相关关系，即投入更多的广告费用和提高产品价格可以带来更高的销售额。
eda实验报告
eda实验报告
1. 实验目的
通过本次实验，了解EDA（Electronic Design Automation）的基本概念和应用模式，并通过实际操作掌握EDA工具的使用方法和流程。
2. 实验原理
EDA是电子设计自动化的缩写，是指通过计算机技术来实现电子系统设计的各个环节的自动化。
常用的EDA工具有电路仿真、电路布局、原理图设计、印刷电路板设计等。
3. 实验步骤
3.1 电路仿真
首先，我们需打开EDA工具，并导入所需的仿真器和电路元件库。
其次，我们需绘制电路图并进行仿真，根据仿真结果进一步分析和改进电路设计。
3.2 电路布局
在电路设计完成后，我们需进行电路布局，以便更精确地计算
电路性能和参数。
在布局过程中，我们需根据电路设计需求进行
元件排布，并考虑布局紧凑性和功耗等因素。
3.3 原理图设计
电路图设计是EDA工具中非常重要的一个环节，它可以帮助
我们全面了解电路设计的各个细节，确定电路元件的类型和参数，以及进一步优化电路性能。
3.4 印刷电路板设计
在进行电路仿真、布局、原理图设计后，我们需将电路设计转
化为印刷电路板（PCB）的形式。
在进行印刷电路板设计前，我
们需考虑各个细节，在选择印刷方式、器件布局、线路距离、阻
抗匹配等方面进行优化和调整。
4. 实验结论
通过本次实验，我深刻认识到EDA工具在电子设计中的应用
和重要性，并掌握了EDA工具的基本操作方法和流程。
此外，我
了解了EDA工具在电子设计和生产中的优势和局限性，对于今后
电子设计工作的开展和优化有很大的指导意义。
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参考模板千万不要照抄否则后果很严重多写点自己在实验时遇到的问题前四个实验报告详细后四个报告可以适当简略《EDA技术及应用》实验报告系部：电子通信工程系指导教师：张松炜学号：___________姓名：_______同组人：______________二О____年____月___日实验一点亮LED设计一、实验目的通过此试验可以让大家逐步了解，熟悉和掌握FPGA开发软件Quartus II的使用方法及VerilogHDL的编程方法。
二、实验内容本实验是一个简单的点亮LED灯的实验，具体包括：1)使用Quartus II建立一个工程；2)Quartus II工程设计；3)设置编译选项并编译硬件系统；4)下载硬件设计到目标FPGA;5)观察LED的状态；三、实验原理和单片机一样，向片子里写进数据，输出高电平（对于共阴极的），或者输出低电平（对于共阳极）。
根据Cyclone片子已经分配好的针脚设置好针脚。
四、实验步骤建立-----个工程-----输入程序-----软件编译------生成下载文件-----下载—调试。
五、实验程序module led1(led); //模块名led1output[7:0] led; //定义输出端口reg[7:0] led; //定义寄存器always //过程1beginled = 8'b10101010; //输出0xAAendendmodule六、思考题（1）写出使用QuartusII软件开发工程的完整的流程。
建立一个工程—输入程序—软件编译综合—生成下载文件—下载—硬件调。
实验二流水灯实验一、实验目的通过此试验让大家进一步了解熟悉和掌握FPGA开发软件的使用方法及软件编程方法。
学习简单的时序电路的设计和硬件测试。
二、实验内容本实验的内容是建立用于控制LED流水灯的简单硬件电路，要求在SmartSOPC上实现LED1-LED8发光二极管流水灯的显示。
三、实验原理这里的显示用分频模块(int_div)得到的较低的始终作为信号，在此时钟下，对输入数据进行移位，就得到了流水灯的效果。
四、实验步骤建立工程—输入源程序—调用模块—生成符号—调用符号—连成电路图—编译—下载—调试五、实验程序 原理图VCCclockINPUT led[7..0]OUTPUTclk led[7..0]ledwaterinstF_DIV 24000000F_DIV_WIDTH 25Parameter Valueclockclk_outint_divinst1六、思考题1.本实验顶层采用了图形输入的方式，若采用文本输入方式，如何编写顶层文件？写出相应程序。
module led2(clock,led); input clock; output [7:0]led; wire p;int_div u1( .clock(clock),.clk_out(p)); ledwater u2(.clk(p),.led(led)); endmodule实验三键盘、LED发光实验一、实验目的本实验的主要目的是联系顶层模块的设计。
学习和体会分支条件语句case的使用及FPGA的I/O控制。
二、实验内容用跳线把key1-key8和指定的引脚连起来，以实现功能控制。
三、实验原理FPGA的所有的I/O控制块允许每个引脚单独的配置为输入口。
只要配置正确，则一暗淡几个键中有键输入，在检测到键盘输入的情况下，继续判断其键盘值并作出相应的处理。
四、实验步骤1:按以前的步骤建立工程，并按说明书进行配置引脚，未用的按三态处理。
2：对文件进行编译，并检错。
3：按说明短接跳帽和连接跳线。
4：观察输入情况。
五、实验程序module keyled(key,led); //模块名keyledinput[7:0] key; //定义键盘输入口output[7:0] led; //定义发光管输出口reg[7:0] led_r; //定义寄存器reg[7:0] buffer_r;assign led = led_r; //输出键值always@(key) //过程1beginbuffer_r = key; //读取键值case(buffer_r)8'b11111110:led_r = 8'b11111110; //是键KEY1，则给寄存器赋值0xfe8'b11111101:led_r = 8'b11111100; //是键KEY2，则给寄存器赋值0xfc8'b11111011:led_r = 8'b11111000; //是键KEY3，则给寄存器赋值0xf88'b11110111:led_r = 8'b11110000; //是键KEY4，则给寄存器赋值0xf08'b11101111:led_r = 8'b11100000; //是键KEY5，则给寄存器赋值0xe08'b11011111:led_r = 8'b11000000; //是键KEY6，则给寄存器赋值0xc08'b10111111:led_r = 8'b10000000; //是键KEY7，则给寄存器赋值0x808'b01111111:led_r = 8'b00000000; //是键KEY8，则给寄存器赋值0x00default: led_r = 8'b11111111; //否则给寄存器赋值0xff endcaseendendmodule六、思考题1.能否用if语句改写本实验程序？如果能，写出相应程序。
module keyled(key,led); //模块名keyledinput[7:0] key; //定义键盘输入口output[7:0] led; //定义发光管输出口reg[7:0] led_r; //定义寄存器reg[7:0] buffer_r;assign led = led_r; //输出键值always@(key) //过程1beginbuffer_r = key; //读取键值if (buffer_r==8'b11111110) led_r = 8'b11111110;else if (buffer_r==8'b11111101) led_r = 8'b11111100;else if (buffer_r==8'b11111011) led_r = 8'b11111000;else if (buffer_r==8'b11110111) led_r =8'b11110000;else if (buffer_r==8'b11101111) led_r = 8'b11100000;else if (buffer_r==8'b10111111) led_r = 8'b10000000;else (buffer_r==8'b01111111) led_r = 8'b00000000;endendmodule实验四静态数码管显示实验一、实验目的学习LPM兆模块的调用。
二、实验内容建立7段译码显示模块，用于控制LED数码管的静态显示。
要求在实验箱上的数码管依显示0—9和Ａ－Ｆ１６个字符。
三、实验原理本实验通过分频模块int_div 分频得到1HZ的频率信号，加载4位计数器的时钟输入端，计数循环输出0-9，A-F 16个数，最后通过七段译码后在数码显示出来。
四、实验步骤1：立源程序文件dec17s.v,输入程序代码并保存，并对此生成符号。
2：添加LPM模块并按需要生成相应的文件。
五、实验程序VCCclockINPUT seg[7..0]OUTPUTdig[7..0]OUTPUT up counterclockq[3..0]counterinstd[3..0]seg[7..0]decl7sinst1F_DIV 48000000F_DIV_WIDTH 26Parameter Value clock clk_outint_divinst2GND数码管位码输出数码管段码输出六、思考题1.本实验采用的是共阳极数码管，若采用共阴极数码管，有什么不同？答：对应显示相同的数时，输入的不同。
2.如何显示HHHHHHHH 和PPPPPPPP? 答：H 对应的89h, P 对应的时73h ；实验五 动态数码管显示实验一、实验目的学习动态扫描显示的原理图及电路的设计。
二、实验内容1：在SmartSOPC 试验箱上完成LED 数码管的动态显示“1-8”个数字。
2：放慢扫描速度演示动态显示的原理过程。
三、实验原理虽然每次只有一个LED 显示，但只要扫描显示速率够快，由于人的视觉余辉效应，使我们仍会感觉所有的数码管都在同时显示。
四、实验步骤1：建立一个空白工程，并命名。
2：对该工程文件进行全程编译处理，若在编译过程中发现错误，则找出并更改，直至编译成功为止。
3：从设计文件创建模块。
4：将光盘中EDA目录文件拷贝到工程目录。
5：添加常量兆功能模块。
五、实验程序module scan_led(clk_1k,d,dig,seg); //模块名scan_ledinput clk_1k; //输入时钟input[31:0] d; //输入要显示的数据output[7:0]dig; //数码管选择输出引脚output[7:0] seg; //数码管段输出引脚reg[7:0] seg_r; //定义数码管输出寄存器reg[7:0] dig_r; //定义数码管选择输出寄存器reg[3:0] disp_dat; //定义显示数据寄存器reg[2:0]count; //定义计数寄存器assign dig = dig_r; //输出数码管选择assign seg = seg_r; //输出数码管译码结果always @(posedge clk_1k) //定义上升沿触发进程begincount <= count + 1'b1;endalways @(posedge clk_1k)begincase(count) //选择扫描显示数据3'd0:disp_dat = d[31:28]; //第一个数码管3'd1:disp_dat = d[27:24]; //第二个数码管3'd2:disp_dat = d[23:20]; //第三个数码管3'd3:disp_dat = d[19:16]; //第四个数码管3'd4:disp_dat = d[15:12]; //第五个数码管3'd5:disp_dat = d[11:8]; //第六个数码管3'd6:disp_dat = d[7:4]; //第七个数码管3'd7:disp_dat = d[3:0]; //第八个数码管endcasecase(count) //选择数码管显示位3'd0:dig_r = 8'b01111111; //选择第一个数码管显示3'd1:dig_r = 8'b10111111; //选择第二个数码管显示3'd2:dig_r = 8'b11011111; //选择第三个数码管显示3'd3:dig_r = 8'b11101111; //选择第四个数码管显示3'd4:dig_r = 8'b11110111; //选择第五个数码管显示3'd5:dig_r = 8'b11111011; //选择第六个数码管显示3'd6:dig_r = 8'b11111101; //选择第七个数码管显示3'd7:dig_r = 8'b11111110; //选择第八个数码管显示endcaseendalways @(disp_dat)begincase(disp_dat) //七段译码4'h0:seg_r = 8'hc0; //显示04'h1:seg_r = 8'hf9; //显示14'h2:seg_r = 8'ha4; //显示24'h3:seg_r = 8'hb0; //显示34'h4:seg_r = 8'h99; //显示44'h5:seg_r = 8'h92; //显示54'h6:seg_r = 8'h82; //显示64'h7:seg_r = 8'hf8; //显示74'h8:seg_r = 8'h80; //显示84'h9:seg_r = 8'h90; //显示94'ha:seg_r = 8'h88; //显示a4'hb:seg_r = 8'h83; //显示b4'hc:seg_r = 8'hc6; //显示c4'hd:seg_r = 8'ha1; //显示d4'he:seg_r = 8'h86; //显示e4'hf:seg_r = 8'h8e; //显示fendcaseendendmodule六、思考题1.说出数码管动态显示的原理。