EDA实验指导 基于FPGA的动态扫描电路设计new
FPGA的EDA软件设计流程
对于初学者而言,FPGA的设计流程是否显的"又臭又长"呢?呵呵,如果真的有这样的感觉,没有关系,下面我就通过对软件的使用来了解FPGA的设计流程。
1)使用synplify pro对硬件描述语言编译并生成netlist综合前要注意对器件的选择，方法是在project－>implementation option中对要下载的器件和网表的生成情况进行选择。
综合后的网表有两种：RTL级网表和门级网表（gate netlist），通过对网表的分析可以对设计的实现方式有初步的了解，并分析其中的错误和不合理的地方，另外还可以对关键路径的delay和slack进行分析。
使用synplify pro要先新建工程，注意修改工作目录，然后添加所要编译的文件，要注意top文件要最后一个添加，这样才可以保证生成的文件是以top文件来命名的2)使用modelsim进行功能仿真导入源程序和testbench进行仿真，并保存波形文件（.wlf）3)使用quartusⅡ根据netlist进行布线，并进行时序分析在使用quartusⅡ前要做一些必要的设置，在assignments－>eda tools setting中的simulation中选择modelsim，并选择选项run this tools automatically after compilation。
如果没有提前做这些设置，可以quartus做完编译布线后，做同样的设置，然后运行EDA netlist writer和eda simulation tool在使用synplify pro得到满意的netlist后，可以在synplify pro中通过option－> quartusⅡ直接调用quartusⅡ，quartusⅡ对synplify pro生成的.vqm文件进行编译，布线。
然后根据设计要求进行时序分析和引脚调整。
4)使用modelsim进行布线后仿真由于quartusⅡ提前做了设置，因此在编译布线完成后，会在工作目录下生成modelsim仿真所需要的文件和库（modelsim_work），在modelsim中将产生的文件和库所在的文件夹设置为当前目录，modelsim_work库会自动导入，新建工程会提示所使用的modelsim.ini文件，应使用quartus生成的，然后导入文件（包括testbench），进行编译，仿真的时候在library中添加modelsim_work库，在sdf选项中可以添加quartus生成的延迟信息文件.sdo，注意作用域的选择，如果testbench中调用被测试模块的语句是send3a tb，那么作用域应该写tb，在option选择中可以选择是否看代码覆盖率。
基于FPGA的EDA开放性实验项目
文档从互联网中收集，已重新修正排版，word格式支持编辑，如有帮助欢迎下载支持。
毕业设计 [论文]题目：基于FPGA的EDA开放性实验项目设计与研究学院：电气与信息工程学院专业：电子信息工程姓名：党俊博学号：0指导老师：梁成武完成时间：2013年5月24日摘要培养大批应用型、技术型人才是我国本科教育的目标。
实验教学是理论联系实际的重要环节，对培养学生的技术应用能力、创新能力具有不可替代的作用。
而先进的实验教学不仅需要基础实验，更需要一本好的开放性实验指导书。
EDA 是电子类专业重要的一门专业基础课，具有较强的实践性。
本论文针对我校学生学习特点，设计了九个具有代表性的实用开放性实践项目，以满足学生对开放性实验的需求。
本论文介绍了常用数字电路的设计原理和方法，内容涉及到控制类、仪器仪表类、小游戏类、嵌入式处理器等实验项目，重点讲述电路的设计原理、FPGA内部功能模块电路划分及VHDL代码描述。
该实验指导书基本满足我校电子信息工程专业对开放性实验的需求，通过实践项目的学习，可以达到锻炼学生的动手操作、扩展电路、软硬件结合以及实验仿真等教学目的。
关键词：EDA，开放性实验， Quartus II，NIOS II, FPGAABSTRACTA large number of application-oriented training, technical talent is the goal of undergraduate education. Experimental teaching is an important link theory with practice, to cultivate the students' ability to apply technology, innovation has an irreplaceable role. And advanced experimental teaching requires not only basic experiments, but also need a good guide book open experiment. EDA is an electronic specialty important a basic course, with a strong practical. In this thesis, I am learning characteristics of students, the design of nine representative practical open practice programs to meet students' needs for open experiment.This paper describes the commonly used digital circuit design principles and methods, which relates to the control, instrumentation class, small game category, embedded processors and other experimental projects focuses on circuit design principles, FPGA internal function modules and VHDL circuit partitioning code Description. The experimental guide book basically meet my school electronic information engineering requirements for open experiment, learning through practical projects, you can reach the students hands-on training, expansion of the circuit, hardware and software as well as experimental simulation teaching purposes.Keywords:EDA, open experiment, Quartus II, NIOS II, FPGA目录摘要..................................................................................................................错误!未定义书签。
基于多种EDA工具的FPGA设计
一、FPGA与EDA简介
1、FPGA概述
FPGA（Field Programmable Gate Array）即现场可编程门阵列，是一种高 度灵活的硬件器件，通过编程可以实现对数字逻辑电路的定制化设计。用户可以 根据需求，对FPGA进行配置和编程，以满足不同的应用需求。
2、EDA概述
EDA（Electronic Design Automation）即电子设计自动化，是指利用计算 机辅助设计软件来完成电子系统的设计和优化。EDA工具涵盖了数字电路设计、 模拟电路设计、布图设计、硬件描述语言等多种技术。
感谢观看
4、时序约束与设定：根据硬件需求，设定合理的时序约束条件，以保证设 计的时序性能满足要求。
5、可测试性设计：在设计中考虑可测试性，通过在设计中加入测试接口和 测试逻辑，方便后期对设计的测试与维护。
6、设计验证与调优：在实现设计后，进行验证与性能测试，根据测试结果 对设计进行调优，以提高设计的整体性能。
2、介绍常用的FPGA编程语言，如VHDL或Verilog；
3、通过实例演示如何使用FPGA编程语言实现数字电路设计。
（3）综合实验设计
1、设计一个具有实际应用价值的数字系统，如简易计算器或数字时钟等；
2、学生分组进行电路设计、硬件描述语言编程和FPGA编程等任务；
3、在实验过程中，引导学生自主解决问题，培养其独立思考和创新能力。
二、教学实验设计与开发
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1、实验目标
通过基于FPGA和EDA硬件的教学实验，学生应掌握以下技能：
1、熟悉FPGA编程语言和编程方 法；
2、了解EDA工具的应用范围和 使用方法；
3、掌握数字电路设计的基本流 程和方法；
基于EDA技术的FPGA设计
基于EDA技术的FPGA设计对传统电子系统设计方法与现代电子系统设计方法进行了比拟,引出了基于EDA技术的现场可编程门阵列(FPGA)电路,提出现场可编程门阵列(FPGA)是近年来迅速开展的大规模可编程专用集成电路(ASIC),在数字系统设计和控制电路中越来越受到重视。
介绍了这种电路的根本结构、性能特点、应用领域及使用中的考前须知。
对基于EDA技术的FPGA进行了展望。
指出EDA技术将是未来电子产品设计技术开展的主要方向。
集成电路技术和计算机技术的蓬勃开展,让电子产品设计有了更好的应用市场,实现方法也有了更多的选择。
传统电子产品设计方案是一种基于电路板的设计方法,该方法需要选用大量的固定功能器件,然后通过这些器件的配合设计从而模拟电子产品的功能,其工作集中在器件的选用及电路板的设计上。
随着计算机性价比的提高及可编程逻辑器件的出现,对传统的数字电子系统设计方法进行了解放性的革命,现代电子系统设计方法是设计师自己设计芯片来实现电子系统的功能,将传统的固件选用及电路板设计工作放在芯片设计中进行。
从20世纪90年代初开始,电子产品设计系统日趋数字化、复杂化和大规模集成化,各种电子系统的设计软件应运而生。
在这些专业化软件中,EDA(ElectronicDesignAutomation)具有一定的代表性,EDA技术是一种基于芯片的现代电子系统设计方法。
它的优势主要集中在能用HDL语言进行输入、进行PLD(可编程器件)的设计与仿真等系统设计自动化上;20世纪90年末,可编程器件又出现了模拟可编程器件,由于受技术、可操作性及性价比的影响,今后EDA技术会向模拟可编程器件的设计与仿真方向开展,并占据市场的一定份额。
EDA技术主要包括大规模可编程逻辑器件、硬件描述语言、开发软件工具及实验开发系统4个方面。
其中,大规模可编程逻辑器件是利用EDA技术进行电子系统设计的载体硬件,描述语言是利用EDA技术进行电子系统设计的主要表达手段,开发软件工具是利用EDA技术进行电子系统设计的智能化与自动化设计工具,实验开发系统那么是提供芯片下载电路及EDA实验、开发的外围资源。
eda技术fpga课程设计
eda技术fpga课程设计一、教学目标本课程旨在通过FPGA设计原理与实践，让学生掌握FPGA的基本知识和应用技能，培养EDA技术应用型人才。
知识目标：使学生了解FPGA的硬件结构和基本工作原理，掌握FPGA的配置和编程方法，理解并应用常见的EDA工具。
技能目标：培养学生使用EDA工具进行FPGA设计的能力，包括逻辑设计、综合、布局布线等，以及能够进行简单的FPGA系统开发。
情感态度价值观目标：培养学生对EDA技术和FPGA应用的兴趣，激发学生的创新意识和实践能力，培养学生团队协作和解决问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括FPGA基本原理、EDA工具使用、FPGA设计与应用等。
第一部分：FPGA基本原理，包括FPGA的硬件结构、工作原理和配置方法。
第二部分：EDA工具使用，包括FPGA逻辑设计、综合、布局布线等基本操作。
第三部分：FPGA设计与应用，包括数字信号处理、数字逻辑设计、嵌入式系统设计等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法。
讲授法：用于向学生传授FPGA基本原理和EDA工具使用方法。
案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解FPGA在实际应用中的重要作用。
实验法：让学生亲自动手进行FPGA设计，培养其实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：教材：选用经典的FPGA教材，为学生提供系统性的理论知识。
参考书：提供相关的FPGA设计和应用方面的参考书籍，丰富学生的知识面。
多媒体资料：制作PPT、视频等教学资料，提高学生的学习兴趣。
实验设备：准备FPGA开发板和相关的实验设备，让学生能够进行实际操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估其学习态度和理解能力。
作业：布置相关的FPGA设计和应用作业，评估学生对课程内容的理解和应用能力。
《基于fpga按键动态显示设计 》实践报告
《基于fpga按键动态显示设计》实践报告本实践报告旨在介绍基于FPGA按键动态显示的设计。
FPGA是现代数字电路设计中常用的可编程逻辑器件，具有高度的灵活性和可重构性。
本设计主要利用FPGA实现按键输入的检测和动态显示的功能，使用户可以通过按键来控制显示内容的变化。
首先，我们需要了解FPGA的基本原理和使用方法。
FPGA由可编程逻辑单元、存储单元、时钟单元等组成，可以根据用户需求进行编程，实现不同的功能。
在本设计中，我们采用Xilinx公司的FPGA芯片作为开发板，通过Vivado软件进行设计和编程。
接着，我们详细介绍了按键动态显示的实现方法。
首先，通过FPGA芯片进行按键输入的检测，判断用户是否按下了某个按键。
然后，根据按键的状态来改变显示内容，实现动态显示的效果。
具体实现过程中，我们采用了状态机的设计方法，将按键输入和显示输出分别作为状态机的输入和输出。
最后，我们进行了实验验证，测试了按键动态显示的功能和效果。
实验结果表明，本设计可以实现按键输入的检测和动态显示的功能，具有较好的实用性和稳定性。
综上所述，本实践报告介绍了基于FPGA按键动态显示的设计方法和实现过程，为数字电路设计爱好者提供了一种实用的设计方案。
- 1 -。
基于eda软件fpga设计流程
基于eda软件fpga设计流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!基于 EDA 软件的 FPGA 设计流程一般包括以下步骤：1. 设计规划确定设计目标和功能需求。
EDA实验指导(基于verilog)
图1-19管脚分配
在图1-19中以锁定端口A的管脚为例，其它端口的管脚锁定与其基本一致。选择端口A的对应Assignment Name待其变为蓝色，双击之，出现下拉菜单选取如图1-19所示的Location（Accepts wildcards/groups）选项。选择端口A的对应Value栏，待其变为蓝色，依照表1-2和表1-3所示的硬件与FPGA的管脚连接表（或附录），输入对应的管脚名AH12，按回车键，软件将自动将其改为PIN_AH12，同时蓝色选择条会自动跳转到Value栏的下一行，这表明软件已经将输入端口A分配到FPGA的AH12引脚上，如图1-20所示。
LED9display
LED[9]
Pin_F22
JP2_96
LED10display
LED[10]
Pin_E22
JP2_97
LED11display
LED[11]
Pin_F21
JP2_98
LED12display
表1-3 LED灯与FPGA管脚连接表
四、实验步骤
下面将通过这个实验，向读者介绍QUARTUSII的项目文件的生成、编译、管脚分配以及时序仿真等的操作过程。
图1-12设计文件的输入
图1-13保存设计文件对话框
3、对设计文件进行编译
QUARTUSII编译器窗口包含了对设计文件处理的全过程。在QUARTUSII软件中选择Processing>Compiler Tool菜单项，则出现QUARTUSII的编译器窗口，如图1-14所示，图中标明了全编译过程各个模块的功能。
在QUARTUSII图形编辑器窗口（图1-10）中，根据个人爱好，可以随时改变Block Editor的显示选项，如导向线和网格间距、橡皮筋功能、颜色以及基本单元和块的属性等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
FPGA实验指导及记录
实验三基于FPGA的数码管动态扫描电路设计
1.实验目的：
（1）掌握FPGA工作的基本原理、FPGA硬件平台的使用；
（2）熟悉7段数码管显示译码电路的设计。
（3）掌握数码管动态扫描显示原理及动态扫描电路的设计。
2.实验任务：利用FPGA硬件平台上的6位数码管动态显示计数器输出数据。
3.电路设计
（1）顶层电路
由分频模块fre_div，计数器模块counter100，译码显示模块diaplay构成。
分频模块fre_div将可将实验平台晶体振荡器提供的50MHz时钟信号分频，输出500Hz，1KHz及1Hz三种信号备用，conter100模块实现模100计数功能，display模块为数码管动态显示模块，实现计数数字在6位数码管上的动态显示。
（2）分频器模块fre_div
该模块已经设计完成，存放在F盘502文件夹里，使用时请自行拷贝至当前工程文件夹，并按设计需要选择合适的输出。
（3）计数器模块counter100
该计数器模块实现模100计数。
此处同学们应掌握数据总线的画法。
（4）译码显示模块display
该模块由counter6模块，dig_select模块，seg_select模块以及decoder模块构成，请同学们自行完成该模块总体设计，当display模块的输入信号scanclk频率为1KHz时，数码管扫描周期为36ms，每次扫描每位数码管显示时长6ms。
各子模块设计思路如下。
a)counter6模块
该模块需使用74390设计一个模6的计数器。
请在空白处做预设计，画出电路图。
b)dig_select模块
该模块用于选择6位数码管中的某一位显示相应字形。
74138为3-8译码器，功能表见附录。
c)decoder模块
可将4位8421BCD码译为七段码，驱动数码管以十进制数形式显示数字。
7448为共阴极数码管译码器，功能表见附录。
d)seg_select模块
该模块功能是从6组4bit信号中选择一组作输出。
（注意自行添加输入输出端）
上图中seclect1bit模块可使用74151设计，其功能为从6位输入数据中选择1位输出。
请大家在下面空白处完成预设计。
4.
5.
及解决方法等）
6. 附录：（附录部分不用随实验报告上交） （1） 数码管原理。
LED 数码管也称为半导体数码管，是目前数字电路中最常用的显示器件之一，它以发光二极管作为笔段，分为共阴和共阳两种，其差别在于共阴数码管的八段发光二极管的阴极都连在一起，而阳极对应各段分别控制；共阳数码管则是八段发光二极管的阳极连在一起，阴极各段可分别控制，具体见下图。
（a ）引脚图段数码管引脚图
引脚图中的3脚和8脚是公共端com ，连在一起，7段数码管加上一个小数点共计8段，因此对数码管进行编码正好是一个字节（8位二进制）。
以共阴数码管为例，公共端接GND ，其余各段高电平点亮，则数码编码见表。
数码管有两种显示方式：
静态显示
每个数码管的8个段选信号（a ～g 、dp ）都必须接一个8位数据线来保持显示的字形。
当送入一次字型码后，显示可一直保持，直到送入新的字形码为止。
优点是占用CPU 时间少，便于控制显示。
缺点是占用I/O 口资源太多，如有8个数码管，就需要8×8=64个I/O 口。
动态显示
将所有数码管的8个显示笔划的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM 增加位选通控制电路，位
com
选通由各自独立的I/O线控制。
如有8个数码管，则一共需要16个I/O口（8个段选、8个位选），见图2-5-2，其中k1～k8是位选信号。
当输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是哪个数码管会显示出字形，取决于对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开（以共阴数目管为例，低电平选中相应数码管），该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。
通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。
所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字型码，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，利用发光二极管的余辉和人眼视觉暂留作用，使人感觉各位数码管同时在显示。
动态显示的亮度比静态显示要差一些，但是能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。
（2）7448译码器
7448功能表
（3）3-8译码器
74138功能表。