EDA技术课程设计题目与任务

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eda课程设计—算术逻辑运算单元 (1)

燕山大学EDA课程设计报告书题目：算术运算逻辑单元ALU 姓名：班级：学号：成绩：一、设计题目及要求题目名称：算术运算单元ALU要求：1．进行两个四位二进制数的运算；2．算术运算：A+B, A-B, A×B；3．逻辑运算：A and B, A or B, A not, A xor B；4. 用数码管显示算术运算结果，以LED指示灯显示逻辑运算结果。

二、设计过程及内容（包括○1总体设计的文字描述，即由哪几个部分构成的，各个部分的功能及如何实现方法；○2主要模块比较详尽的文字描述，并配以必要的图片加以说明，但图片数量无需太多）1.整体设计思路(1）根据设计要求将题目划分为五个模块。

包括两个逻辑运算模块，两个算术运算模块，和一个控制模块。

其中逻辑运算模块为A and B和A or B，A not和A xor B；算术模块为A±B，A×B。

（2）因为需要进行四位二进制数的运算，因此用A4,A3,A2,A1表示四位二进制数A，用B4,B3,B,B1表示四位二进制数B，用C4,C3,C2,C1表示四位二进制数C。

其中A，B为输入，C为输出。

2．分模块设计（1）A+B和A-B模块A+B可以直接通过74283 两个四位二进制数加法器实现。

A-B可以看作A+（-B），即A加B的补码来实现。

同时再设计一个转换控制端M。

M=0时实现A+B，M=1时实现A-B。

最后再设计一个总的控制端K1，K1=1时模块正常工作，K1=0时不工作。

做加法时，C0为进位输出，C0输出1表示有进位，做减法时，C0为借位输出，C0输出1表示有借位。

通过74283五位输出，进入译码器将五位变成八位输出，在通过数码管显示。

实现A+B,例：0111＋0111＝1110（7＋7＝14）则数码管应显示14。

实现A-B 例：1100－0110＝0110（12－6＝6）则数码管显示06。

A+B，A-B总原理图如下：A+B，A-B分原理图如下：译码器原理图如下：扫描电路原理图如下：A+B仿真图：A-B仿真图：（2）AXB模块AXB模块采用乘数累加被乘数的次的原理来实现乘法功能。

EDA课程设计报告

EDA课程设计报告实训任务：一、实训目的和要求：（1）熟练掌握keil c51集成开发环境的使用方法（2）熟悉keil c51集成开发环境调试功能的使用和dp？51pro。

net单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台的使用。

（3）利用单片机的p1口作io口，学会利用p1口作为输入和输出口。

（4）了解掌握单片机芯片的烧写方法与步骤。

（5）学会用单片机汇编语言编写程序，熟悉掌握常用指令的功能运用。

（6）掌握利用protel 99 se绘制电路原理图及pcb图。

（7）了解pcb板的制作腐蚀过程。

二、实训器材：pc机（一台）pcb板（一块）520ω电阻（八只）10k电阻（一只）led发光二极管（八只）25v 10μf电容（一只）单片机ic座（一块）at89c51单片机芯片（一块）热转印机（一台）dp？51pro。

net单片机仿真器、编程器、实验仪三合一综合开发平台（一台）三、实训步骤：（2）将流水灯程序编写完整并使用tkstudy ice调试运行。

（4）打开电源，将编写好的程序运用tkstudy ice进行全速运行，看能否实现任务要求。

（6）制板。

首先利用protel 99 se画好原理图，根据原理图绘制pcb图，然后将绘制好的pcb布线图打印出来，经热转印机转印，将整个布线图印至pcb 板上，最后将印有布线图的pcb板投入装有三氯化铁溶液的容器内进行腐蚀，待pcb板上布线图外的铜全部后，将其取出，清洗干净。

（7）焊接。

将所给元器件根据原理图一一焊至pcb板相应位置。

（8）调试。

先把at89c51芯片插入ic座，再将+5v电源加到制作好的功能板电源接口上，观察功能演示的整个过程（看能否实现任务功能）。

（流水灯控制器原理图）四、流水灯控制器程序的主程序：org 0000hsjmp startorg 0030hstart：mov a，0ffhmov r0，1chmov r2，12hclr cloop1：acall delaydjnz r0，loop，尽在。

EDA实训任务书

电子设计自动化实训（课程设计）任务书（电子信息工程技术、应用电子技术专业）一、实训的目的与任务电子设计自动化实训（注：电子设计自动化即EDA，Electronics Design Automation）是继《模拟电子技术实训》、《数字电子技术实训》、《电子工艺技术基础实训》等课程后，应用电子技术专业学生在电子技术实验技能方面综合性质的实验训练课程，是电子技术实践课程的一个部分，其目的和任务是通过一周的时间，让学生掌握EDA的基本方法，熟悉一种EDA软件（MAXPLUS2），并能利用EDA软件设计一个电子技术综合问题，并在实验板上成功下载，为以后进行工程实际问题的研究打下设计基础。

二、实训的基本要求1、通过实训（课程设计）使学生能熟练掌握一种EDA软件（MAXPLUS2）的使用方法，能熟练进行设计输入、编译、管脚分配、下载等过程。

2、通过实训（课程设计）使学生能利用EDA软件（MAXPLUS2）进行至少一个电子技术综合问题的设计（内容可由老师指定或自由选择），设计输入可采用图形输入法或VHDL硬件描述语言输入法。

3、通过实训（课程设计）使学生初步具有分析、寻找和排除电子电路中常见故障的能力。

4、通过实训（课程设计）使学生能独立写出严谨的、有理论根据的、实事求是的、文理通顺的字迹端正的课程设计报告。

5、考查形式为：结合实训（课程设计）中的能力表现和设计报告，综合评分。

三、设计题目利用可编程逻辑器件设计一个数字电子钟系统，要求能实现时、分、秒的计数等综合计时功能，同时将计时结果通过6个七段数码管显示，并且可通过三个设置键，对计时系统进行复位及小时，分钟进行调整，具有整点报时功能。

具体数字电子钟显示格式如图8－1所示。

小时分钟秒图8－1 数字电子钟显示格式四、设计实现１、认真分析题目，履清设计思路（可行性论证分析）２、方案设计、对比，找出最佳方案，得出系统方框图３、系统分块（分进程），各模块（进程）设计，得出例化图4、完成个模块的设计，最后完成顶层文件5、调试、修改、完善6、写设计报告7、完成设计五、时间分配：一周（具体周次各班依据教务处所排课表）１、周一搜集资料、论证设计方案；２、周二设计各单元模块程序代码；３、周三、四软硬件调试；４、周五到周日总结设计工作，写出设计报告。

EDA_课程设计_乐曲演奏器

EDA课程设计题目：乐曲硬件演奏电路的VHDL设计专业：通信工程班级：通信082姓名：***学号：**********一、设计题目：乐曲硬件演奏电路的VHDL 设计二、设计目标：1）能够播放“梁祝”乐曲。

2）能够通过LED 显示音阶。

3）具有“播放/停止”功能，并在此基础上实现“按键演奏”的电子琴功能。

三、设计原理：1. 音乐基础知识一段简单乐谱由音调和节拍组成，音调表示一个音符唱多高的频率，节拍表示一个音符唱多长的时间。

音符的节拍我们可以举例来说明。

在一张乐谱中，我们经常会看到这样的表达式，如1=C 44、1=G 43…… 等等。

以43为例加以说明，它表示乐谱中以四分音符为节拍，每一小结有三拍。

比如：图1其中1 、2 为一拍，3、4、5为一拍，6为一拍共三拍。

1 、2的时长为四分音符的一半，即为八分音符长，3、4的时长为八分音符的一半，即为十六分音符长，5的时长为四分音符的一半，即为八分音符长，6的时长为四分音符长。

那么一拍到底该唱多长呢？一般说来，如果乐曲没有特殊说明，一拍的时长大约为400—500ms 。

我们以一拍的时长为400ms为例，则当以四分音符为节拍时，四分音符的时长就为400ms，八分音符的时长就为200ms，十六分音符的时长就为100ms。

2.原理图框图：图2.框图3.原理图说明音乐播放原理说明音符的频率由数控分频器模块Speakera产生。

ToneTaba模块从NoteTabs模块中输入的音符数据，将对应的分频预置数据传送给Speakera模块，并将音符数据送到LED模块显示音阶。

NoteTabs模块中包含有一个音符数据ROM，里面存有歌曲“梁祝”的全部音调，在此模块中设置了一个8位二进制计数器，作为音符数据ROM的地址发生器。

这个计数器的计数频率为4Hz，即每一个数值的停留时间为0.25秒。

例如：“梁祝”乐曲的第一个音符为“3”，此音在逻辑中停留了4个时钟节拍，即1秒钟时间，所对应的“3”音符分频预置数为1036，在Speakera的输入端停留了1秒。

eda技术实训课程设计

eda技术实训课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解EDA技术的基本概念、原理及其在电子设计中的应用；2. 掌握EDA工具的使用方法，如原理图绘制、印制电路板(PCB)设计等；3. 学会利用EDA技术进行简单电路系统的设计、仿真与验证；4. 了解EDA技术的发展趋势及其在现代电子工程领域的地位和作用。

技能目标：1. 能够使用EDA工具完成原理图绘制、PCB布线等基本设计任务；2. 培养学生运用EDA技术解决实际电子工程问题的能力；3. 提高学生的团队协作能力和沟通能力，通过项目实训，掌握项目管理和时间规划技巧；4. 培养学生独立思考和创新能力，能够针对特定需求提出电子设计方案。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子设计的兴趣，激发学习热情，树立良好的学习态度；2. 增强学生的实践操作能力，培养勇于尝试、善于克服困难的品质；3. 培养学生的创新意识和团队精神，提高职业素养，为未来从事电子工程设计奠定基础；4. 强化学生的环保意识，认识到电子设计在环保方面的重要性，培养绿色设计理念。

本课程针对高年级电子工程及相关专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。

通过本课程的学习，使学生掌握EDA技术的基本知识，具备实际电子工程设计能力，为未来从事相关工作打下坚实基础。

同时，培养学生积极的学习态度、团队协作精神和创新能力，提高职业素养。

二、教学内容1. EDA技术概述- EDA技术发展历程- EDA技术的基本概念与分类- EDA技术在现代电子工程领域的应用2. EDA工具介绍- 常用EDA工具软件特点及功能对比- EDA工具的基本操作与使用方法- EDA工具在实际电子设计中的应用案例3. 原理图绘制- 电路原理图的基本元素与绘制方法- 元器件库的创建与管理- 原理图的层次化设计方法4. 印制电路板(PCB)设计- PCB设计的基本流程与方法- PCB布局、布线原则与技巧- PCB设计中的信号完整性分析5. 电路仿真与验证- 仿真软件的基本使用方法- 电路仿真模型的建立与参数设置- 仿真结果的分析与验证6. 项目实训- 项目需求分析- 项目设计、仿真与验证- 项目总结与汇报教学内容按照教学大纲安排，结合课本章节进行组织，确保科学性和系统性。

EDA课程设计题目

EDA课程设计题目
题目一：正弦信号发生器设计，要求：
1、与D/A转换电路配合，产生一路频率范围为1KHz~20KHz的正弦信号，输出
频率、幅度可调；
2、频率、幅度的设定通过按键增减来实现，频率调整步长为1KHz，幅度调整步
长为500mV。

题目二：乐曲硬件演奏电路设计，要求：
1、FPGA配合按键、蜂鸣器演奏一段简单音乐；
2、当前演奏音调对应的阿拉伯数字用一位数码管显示；
3、用LED灯亮的个数指示当前演奏音调。

题目三：计时电路设计，要求：
1、具有小时、分钟、秒计时功能，并在数码管上实时显示，显示模式为12小时制和24小时制可选
2、可以对时钟进行设置
3、具有设置闹钟使能、设置功能，并能进行闹钟提醒。

题目四：串口通信电路设计
要求：
（1）设计一个全双工串口收发控制程序，速率为9600b/s，其中数据帧格式为：1位起始位+8位数据+1位奇偶校验位+1位停止位。

（2）通过连接两个实验箱，验证通信功能（如通过一个实验箱按键，另一个实验箱显示）。

题目五：数字频率计设计，要求：
1、所测频率的误差恒为百万分之一；
2、测频范围为0.1Hz~10MHz。

题目六：灯柱控制电路设计。

要求：
1、通过调节旋钮，在数码管上显示当前电压值
2、随着旋钮旋动时，LED 灯柱改变点亮的长度，蜂鸣器改变发出的音调。

EDA课程设计

哈尔滨理工大学荣成学院EDA课程设计题目：蜂鸣器电路设计班级：自动化13-2班姓名：吴海涛学号：27一、实验目的(1) 学习并掌握蜂鸣器的原理、设计方法。

(2)了解乐谱的基本知识，可以将乐谱转换为Quartus II 文件，掌握其演奏的原理。

(3)掌握设计中各模块的功能，能够填入并演奏新的曲子。

二、实验设备与器件Quartus II 软件、实验箱三、实验原理蜂鸣器发生基本原理组成每个音调的频率值以及音长所延续的时间是连续发生声响的两个基本数据，所以只要控制输出到蜂鸣器的频率和持续的时间，就可以是蜂鸣器发出“多来咪发梭拉西多”的音调。

乐曲都是由一连串的音符组成，因此按照乐曲的乐谱依次输出这些音符所对应的频率，就可以在蜂鸣器上连续地发出各个音符的音调。

而要准确地演奏出一首乐曲，仅仅让蜂鸣器能够发声是不够的，还必须准确地控制乐曲的节奏，即每个音符的持续时间。

由此可见，一首歌曲的产生应该考虑的两个因素：音符的产生频率和音的节拍（即声音持续的时间）。

只要控制输出到扬声器的激励信号频率的高低和持续的时间，就可以使扬声器发声产生优美的歌曲。

蜂鸣器接口电路：无源蜂鸣器的工作发声原理图如下：有源蜂鸣器的工作发声原理图如下：音调、分频值及频率预置数的表格如下：四、实验步骤1、新建工程（File—New Project Wizad）2、建立新的文本3、根据实验要求编写程序4、进行引脚设置5、对程序进行编译，点开RTL Viewer得到原理图6、下载到实验箱五、实验源程序蜂鸣器顶层设计给出输入信号、输出信号：分频器模块设计：各个音调的分频系数：状态机设计：六、实验现象与结果将设计的程序下载到试验箱中之后，接通电源后，蜂鸣器在clk的作用下向蜂鸣器发送一定频率的方波,自动依次发出"多来咪发梭拉西多"的音调按下rst按键蜂鸣器又从头开始发声,与实验要求相符合，实验目的达到。

七、实验总结我觉得这次综合实验是我收获很大的一次实验，从设计程序到一步一步实现它的功能都是我亲力亲为的，当然这次试验不可能是完美无缺的。

《EDA(VHDL)课程设计》任务书

时钟信号提供秒信号（1HZ）；四位数码管静态显示,高位high(3 downto 0)显示分,低位low（3 downto 0）显示秒。
3．四组数字智力抢答器的VHDL设计（每班1-30号的双号选择）
系统设计要求是：
(1)设计制作一个可容纳四组参赛者的数字智力抢答器，每组设置一个抢答按钮供抢答者使用。
(1)主、支干道各设有一个绿、黄、红指示灯，两个显示数码管。
(2)主干道处于常允许通行状态，而支干道有车来才允许通行。
(3)当主、支道均有车时，两者交替允许通行，主干道每次放行45s，支干道每次放行25s，在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中，要亮5s的黄灯作为过渡，并进行减计时显示。
设计的基本要求
3．输入、输出接口说明
4．报告中有分频器、定时器相关模块的功能仿真和时序仿真结果。
5．编写内容充实、完整和规范的课程设计报告书。
6．课程设计报告要求校对仔细，无错字，A4纸打印，左侧装订。
主要参考文献
[1]谭会生，张昌凡.EDA技术及应用.西安：西安电子科技大学出版社，2006,12.
[2]潘松，黄继业.EDA技术实用教程.北京：科学出版社，2008,8.
2．99分钟定时器的VHDL设计（每班1-30号的单号选择）
任务要求：具有整体清零（reset）功能，定时99分钟。以秒速度递增至99分钟停止，启动报警(cout)5秒钟。具有置位（cn）控制，即cn高电平时，clk脉冲上升沿到来，计数加一；cn低电平时，置位结束，进入倒计时阶段，以秒速度使输出计数减一至零结束，并同时报警（cout）5秒钟。
为了防止雷同，建议每班1-4号设计2.5分频，5-8号设计3.5分频，9-12号设计4.5分频，13-16号设计5.5分频，17-20号设计6.5分频，21-24号设计7.5分频，25-28设计8.5分频，29-32设计9.5分频，33-36设计10.5分频，37-40号设计11.5分频，41-44号设计12.5分频计数器。

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五课程设计题目与内容1. 电子秒表设计内容及要求：完成具有多计数功能的秒表，并可将结果逐一显示在7 段数码管上，具体要求如下：(1)输入时钟10khz ，采用Altera EP1C6Q240C8 FPGA ；(2)异步、同步复位，计时精度1ms,最大计时240秒；(3)至少对 6 个目标计时，并可显示于7 段数码管，格式为xxx.yyy ，秒为单位；( 4)计时值可逐一顺序回显；( 5)按下一次终止键完成一个对象的计时,计时间隔小于最大计时值；( 6)完成全部流程：设计规范文档、模块设计、代码输入、功能仿真、约束与综合、布局布线、时序仿真、下载验证等。

进度安排：本设计持续10天,其中最后一天(依例周五)为答辩时间。

第1-2 天：讲解题目,准备参考资料,检查、调试实验软硬件,进入设计环境,开始设计方案和验证方案的准备；第3-4 天：完成设计与验证方案,经指导老师验收后进入模块电路设计；第5-7 天：完成模块电路设计,进行代码输入,并完成代码的初步仿真；第8-9 天：代码功能仿真正确,约束设计,综合、下载,实现设计目标,并指导老师验收设计；整理设计资料,撰写报告、准备答辩；第10 天：验收合格后进行答辩。

选题：限2人：共同进行电路和验证方案设计，1人仿真，另1人FPGA实现2. aval on 总线从接口设计内容及要求：实现Altera 的NiosII CPU 外部总线接口电路，完成存储器的读写操作。

(1) CPU采用Altera Nios n；( 2)接口电路采用同步操作，注意时钟的选择；( 3)寻址空间0x8000~0x8ffff ，数据总线宽度8 比特；( 4)存储器的种类为寄存器即可，具有读写功能；( 5) avalon 总线接口为slave ；(6)下载验证时要和CPU一同实现相应的功能，软件进行读写操作。

进度安排：本课程设计持续10 天，其中最后一天( (依例周5)为答辩时间。

第1-2 天：讲解题目，准备参考资料，检查、调试实验软硬件，进入设计环境，开始设计方案和验证方案的准备；第3-4 天：完成设计与验证方案，经指导老师验收后进入模块电路设计；第5-7 天：完成模块电路设计，进行代码输入，并完成代码的仿真；第8-9天：约束设计，与CPU集成综合、下载，用c语言实现操作，并指导老师验收设计；整理设计资料，撰写报告、准备答辩；第10 天：验收合格后进行答辩。

选题：限 2 人：共同进行电路和验证方案设计， 1 人逻辑电路设计与仿真，另1人系统集成及软件代码设计3. 可控脉冲发生器内容及要求：实现周期、占空比均可调的脉冲发生器。

（1）采用1khz 的工作时钟；（2）脉冲周期0.5s~6s ，占空比10%~90%；（3）可初始化：周期 2.5s ，占空比50%；进度安排：本课程设计持续10 天，其中最后一天（依例周五）为答辩时间。

第1-2 天：讲解题目，准备参考资料，检查、调试实验软硬件，进入设计环境，开始设计方案和验证方案的准备；第3-4 天：完成设计与验证方案，经指导老师验收后进入模块电路设计；第5-7 天：完成模块电路设计，进行代码输入，并进行代码的仿真；第8-9 天：完成仿真，约束设计，综合、下载，验证设计，指导老师验收设计；整理设计资料，撰写报告、准备答辩；第10 天：验收合格后进行答辩。

选题：限 1 人4. 8bit 序列检测器内容及要求：完成从2bit 输入码流中检测特定8bit 数据的电路，具体要求如下：(1)输入2bit码流，msb在前，4个周期的数据组成一个结构化字节；( 2)检测序列0x7e ；( 3)成功检测到特定序列后，点亮一个LED；( 4)操作中采用开关作为数据输入，按键作为有效数据指示信号；( 5)工作时钟选择1k 即可；( 6)完成全部流程：设计规范文档、模块设计、代码输入、功能仿真、约束与综合、布局布线、下载验证等。

进度安排：本设计持续10天，其中最后一天(依例周五)为答辩时间。

第1-2 天：讲解题目，准备参考资料，检查、调试实验软硬件，进入设计环境，开始设计方案和验证方案的准备；第3-4 天：完成设计与验证方案，经指导老师验收后进入模块电路设计；第5-7 天：完成模块电路设计，进行代码输入，并完成代码的初步仿真；第8-9 天：代码功能仿真正确，约束设计，综合、下载，实现设计目标，并指导老师验收设计；整理设计资料，撰写报告、准备答辩；第10 天：验收合格后进行答辩。

选题：限 1 人5. 出租车计价器电路内容及要求：完成简易出租车计价器设计，选做停车等待计价功能。

（1）起步8 元/3 公里，此后 1 元/550 米；（2）里程指示信号为每前进50 米一个高电平脉冲，上升沿有效；（3）工作时钟1khz ；（4）前进里程开始之前显示价钱，精确到0.1 元；（5）停车后，显示价钱和精确到100 米的里程；（6）完成全部流程：设计规范文档、模块设计、代码输入、功能仿真、约束与综合、布局布线、时序仿真、下载验证等。