【学号显示实验报告】 EDA sopc
SOPCEDA综合课程设计报告---综合计时系统
SOPC/EDA综合课程设计报告设计题目：综合计时系统设计者：学号：班级：指导老师：完成时间：目录1设计总说明 (3)1.1系统设计要求 (3)2综合计时系统设计与分析 (4)2.1 综合计时模块： (4)2.1.1单时钟电路构想 (4)2.1.2显示控制电路的设计 (7)2.1.3调整控制电路TZKZQ的设计 (10)2.2 系统单元仿真与分析 (11)2.2.1综合计时电路的仿真 (11)2.2.2调整控制电路的仿真 (12)2.2.3显示控制电路的仿真 (13)3外围电路设计 (14)3.1 直流稳压电源设计电路图 (14)3.2 显示电路的设计 (15)4收获与体会 (16)4.1 改进方法 (16)4.2 体会 (16)5设计参考资料 (18)6附录————程序段 (19)6.1 CONT60计时电路的VHDL源程序 (19)6.2 CONT30计时电路的VHDL源程序 (19)6.3 显示控制电路XSKZQ的VHDL源程序 (21)6.4 调整控制电路TZKZQ的VHDL源程序 (26)1设计总说明计时系统对现代人们生活学习工作等各方面有着巨大的作用，从以前的时钟、手表到至今，计时系统已经发展成为普遍性，综合性，简便性。
如何用更简单、可靠的原理，更轻便、廉价的设备，更精确、综合的计时，来设计电子计时器，是此设计的研究目的。
随着现代电子产品正以前所未有的高速度，向着功能多样化、体积最小化、功耗最低化迅速发展，如何提高产品性能，缩小产品体积，降低产品功耗，是对现代电子产品的基本要求，而EDA ，即电子设计自动化技术，正是为了适应现代电子产品的设计要求，伴随着计算机、集成电路、电子系统设计的发展，吸收数据库、图形学、图论与拓扑逻辑、计算数学、优化理论等多学科最新成果而逐步形成的一门新技术。
它以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑期间的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑简化、逻辑映射、编程下载等工作等。
EDA实验报告
目录第一部分实验开发系统概述及使用说明.............................................................. １第一章EDA实验系统 ....................................................................................... １第二章EDA/SOPC实验系统 ............................................................................ ７第二部分实验部分............................................................................................ １０实验一EDA工具基本操作与应用 ........................................................... １０实验二计数器设计..................................................................................... ２４实验三串入/并出移位寄存器实现 ........................................................... ２６实验四四人抢答器设计............................................................................. ２８实验五序列检测器设计............................................................................. ２９实验六DDS信号源的设计........................................................................ ３０实验七交通灯控制器设计......................................................................... ３１实验八数字钟设计..................................................................................... ３２实验九出租车计费器设计......................................................................... ３３实验十频率计的实现................................................................................. ３４附录——FPGA接口对照表 ............................................................................ ３５第一部分实验开发系统概述及使用说明第一章EDA实验系统一、实验系统概述此系列实验系统针对数字电路设计CPLD/FPGA及模拟电路设计技术有一总体上的概念。
EDA实训内容-实验报告
一、课程设计的内容1、学习EDA仿真技术，并使用Multisim仿真软件完成指定训练内容。
2、学习SOPC技术，并在FPGA上完成相关内容，掌握和理解SOPC的真正内涵。
3、通过学习了解Synopsys软件，掌握IC设计基础。
二、课程设计的要求与数据1、严格按照分组情况进行实训；2、完成指定的设计任务；3、相关设计数据要填入指定表格；4、课程设计的报告严格按照学校指定格式执行；5、实训期间不得迟到早退，否则将严肃处理。
三、课程设计应完成的工作1、学习Multisim仿真软件，并完成以下设计任务：Lab1-4必做，Lab5-9选做任意数量。
2、学习SOPC技术，并完成以下设计任务：Task1-4选作一题，Task5必做。
3、学习IC设计技术基础，并完成以下设计任务：Synopsys IC设计基础，主要学习linux基本操作，IC设计基本流程，概念，完成Design Compiler综合工具实验。
四、课程设计进程安排五、各实验相关内容和结果。
A、SOPC技术运用SOPC技术运用这一实验要求完成的是task5和选做task1-4中的一个，这里选择的是task1. A1、Task5主要是学习创建Nios2系统和通过利用Nios开发板熟悉软件设计流程。
在软件设计流程时，改Buttons的值为0xe后点击resume运行if语句后variables的值将会改变，如图示：这里附上Nios2的原理图：A2、Task1主要完成对数据存储和读取电路的设计，这里数据存储和读取电路以一个双端口SRAM 为中心，用二进制计数器产生存取地址、以十进制计数器产生欲存储的数据，读出的数据经过LED 七段译码，送LED 数码管显示。
具体内容是用一个4 位二进制计数器产生存取地址；以一个 4位的十进制计数器产生欲存储的数据；读出的数据自然也是一个4位的十进制数，将它送给七段数码管显示出来。
这里我门主要设计4位的十进制计数器和4位的二进制计数器以及七段LED显示译码器LEDSP，这里要采用16×4bit的异步双端口SRAM模块DSRAM4而库里边的lpm. lpm_componets在这里边出了些问题，所以直接从Quartus的库里边直接找lpm_ram_dp模块。
EDA技术——SOPC设计“hello world”
昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告（ 201—201学年 第 学期 ）课程名称：EDA 技术 开课实验室： 年 月 日 年级、专业、班 学号 姓名 成绩 实验项目名称 SOPC 设计“hello world ”实验 指导教师教师评语教师签名：年 月 日一、实验目的通过本实验具体学习SOPC 开发流程。
二、实验设备1、 带有windows 操作系统，quartusII ，niosII 软件的PC 机台。
2、 FPGA 实验箱及电源线，下载线。
三、实验要求熟悉SOPC 从定制cpu 到nios 软核内程序编写的整个流程。
四 实验原理利用QuartusII 中的SOPCbuilder 来定制cpu ，然后配合niosII ，来实现一个完整的嵌入式系统功能，这是不同于FPGA 的开发方式。
五、实验步骤1、 按照前面实验在QuartusII 中建立工程，在TOOLs 菜单中选择SOPC Builder ，如图 3.1。
图3.1 建立工程✧新工程名命名为SOPC。
✧建完这个工程后，首先建一个原理图文件。
✧File->new->Block Diagram/Schematic File,通过此操作建好一个原理图文件，如图3.2所示。
图3.2 建立原理图文件2、定制CPU，参照上图，有一个图标，点击它打开SOPC builder，打开后，在弹出的界面system name后填写名字，这里写的是cpu，自己可以起其他名字，然后点ok，如图 3.3。
图 3.3 SOPC builder 界面1) 构建处理器模块：处理器就是用来做解释程序，运算等操作，图中左栏可以看到，Nios II Processer选项，双击后弹出处理器的属性选项框，我们自己设置参数，来定制所需的处理器，如图 3.4。
图 3.4 处理器属性框✧这里为我们提供了三种类型的CPU，Nios II/e 占用资源最少600-800LEs，功能也最简单，速度最慢。
《SOPC技术》课程实验报告模板
《SOPC技术》课程实验报告姓名：学号：班级：同组者：指导教师：高金定信息科学与工程学院2013-2014学年第一学期《SOPC技术》课程实验报告学生姓名：所在班级：指导教师：高金定老师记分及评价：一、实验名称实验1：基于LPM的正弦信号发生器的设计二、任务及要求【任务】在QuartusII平台上，采用查找表的设计方法，利用LPM兆功能模块，完成64点（8位）的正弦信号发生器的设计。
正弦信号发生器结构框图如下：【要求】1.数据存储ROM和地址信号发生器均由LPM模块实现。
2.在Quartus II软件上进行时序仿真。
3.利用Signal Tap II嵌入式逻辑分析仪进行在线测试与分析。
（此步需使用实验箱，并且要确保实验箱与电脑处于在线可下载状态）【思考】1.编写DAC0832数模转换程序，利用示波器观察输出信号波形。
2.如何在此基础上设计方波、三角波等信号发生器？如何实现波形幅度等参数可调？三、实验程序（原理图）四、仿真及结果分析五、硬件验证1、选择模式：2、引脚锁定情况表：六、小结《SOPC技术》课程实验报告学生姓名：所在班级：指导教师：高金定老师记分及评价：一、实验名称实验2：基于DSP Builder正弦信号发生器的设计二、任务及要求【任务】采用DSP Builder系统建模的方法，设计正弦信号发生器，要求采用查找表的方法，完成正弦信号发生器模块的建模、仿真。
Signal Compiler【要求】：1.完成模型构建及仿真，得到如下波形图。
2.将模型转换成VHDL硬件描述语言，利用Modelsim软件进行RTL仿真。
3.再在Quartus II软件上进行编译、时序仿真与时序分析。
4.利用Signal Tap II嵌入式逻辑分析仪进行在线测试与分析。
（此步需使用实验箱，并且要确保实验箱与电脑处于在线可下载状态）三、仿真模型及参数四、仿真及结果分析五、小结《SOPC技术》课程实验报告学生姓名：所在班级：指导教师：高金定老师记分及评价：一、实验名称实验3：基于DSP Builder的FIR数字低通滤波器的设计二、任务及要求【任务】：调用DSP Builder模块，设计FIR低通数字滤波器，完成建模与仿真。
EDA／SOPC实验教学方法探讨
EDA／SOPC实验教学方法探讨EDA (Exploratory Data Analysis) 和 SOPC (System on Programmable Chip) 是两种不同的实验教学方法，也分别应用于不同的领域。
EDA 主要用于数据分析和可视化，而 SOPC 则是用于数字系统设计和嵌入式系统开发。
本文将探讨这两种方法在实验教学中的应用，并讨论它们的优势和劣势。
首先，我们来看看EDA在实验教学中的应用。
EDA是一种探索性数据分析的方法，通过统计图表、描述性统计等手段来发现数据的特征和规律。
在教学中，EDA可以帮助学生更好地理解和分析数据，培养他们的数据分析能力和解决问题的能力。
通过实际操作和实验，学生可以学会如何使用各种工具和技术来进行数据的清洗、转换、可视化和分析，进而提高数据处理和数据挖掘的能力。
在教学中，我们可以使用各种数据集来进行 EDA，比如 iris 数据集、泰坦尼克号数据集等，让学生通过实际操作来了解数据集的特征和结构。
学生可以利用 Python 的 pandas、numpy、matplotlib等库来进行数据分析和可视化，从而加深对数据的理解。
此外，还可以引导学生进行数据探索性分析，比如查看数据的分布、相关性等，从而为后续的建模和预测做准备。
然后，我们来看看SOPC在实验教学中的应用。
SOPC是一种基于可编程逻辑器件的系统设计方法，可以将多个硬件模块集成在一个芯片上，实现数字系统的设计和嵌入式系统的开发。
在教学中，SOPC可以帮助学生更好地理解数字系统的原理和设计方法，培养他们的硬件设计和嵌入式开发能力。
通过实际操作和实验，学生可以学会如何使用FPGA来实现数字系统的功能模块，如寄存器、计数器、逻辑门等，进而提高其系统设计和开发的能力。
在教学中，我们可以使用 Quartus II、Vivado等工具来进行 SOPC 的设计和实施，比如设计一个简单的计数器、LED 控制器等。
EDA实验报告
湖北民族学院信息工程学院实验报告（电气、电子类专业用）班级： 09 姓名：周鹏学号：030940908 实验成绩：实验地点： EDA实验室课程名称：数字系统分析与设计实验类型：设计型实验题目：实验一简单的QUARTUSII实例设计，基于VHDL格雷码编码器的设计实验仪器：HH-SOC-EP3C40EDA/SOPC实验开发平台，PC机。
一、实验目的1、通过一个简单的3—8译码器的设计,掌握组合逻辑电路的设计方法。
2、初步了解QUARTUSII原理图输入设计的全过程。
3、掌握组合逻辑电路的静态测试方法。
4、了解格雷码变换的原理。
5、进一步熟悉QUARTUSII软件的使用方法和VHDL输入的全过程。
6、进一步掌握实验系统的使用。
二、实验原理、原理图及电路图3-8译码器三输入，八输出。
当输入信号按二进制方式的表示值为N时，输出端标号为N的输出端输出高电平表示有信号产生，而其它则为低电平表示无信号产生。
因为三个输入端能产生的组合状态有八种，所以输出端在每种组合中仅有一位为高电平的情况下，能表示所有的输入组合。
其真值表如表1-1所示输入输出A B C D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 1 0 0 0 0 0 0 1 00 1 0 0 0 0 0 0 1 0 00 1 1 0 0 0 0 1 0 0 01 0 0 0 0 0 1 0 0 0 01 0 1 0 0 1 0 0 0 0 01 1 0 1 0 0 0 0 0 01 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0表1-1 三-八译码器真值表译码器不需要像编码器那样用一个输出端指示输出是否有效。
但可以在输入中加入一个输出使能端，用来指示是否将当前的输入进行有效的译码，当使能端指示输入信号无效或不用对当前信号进行译码时，输出端全为高电平，表示无任何信号。
本例设计中没有考虑使能输入端，自己设计时可以考虑加入使能输入端时，程序如何设计。
SOPCEDA综合课程设计报告液晶显示屏LCD显示接口设计
设计题目：液晶显示屏LCD显示接口设计设计者：学号：班级：指导老师：时间：目录第1章预习知识 (1)1.1 液晶显示屏的基本原理与使用方法 (1)1.1.1 点阵型LCD简介 (1)1.1.2 点阵LCD的显示原理 (1)1.1.3 液晶显示模块接口时序 (1)1.2 课程设计题目：液晶显示屏LCD显示接口设计 (2)1.2.1 课程设计目的及基本要求 (2)1.3 设计要求 (3)第2章设计内容提要及说明 (4)2.1 元件原理图 (4)2.2 12864指令系统 (7)第3章系统硬件设计 (10)第4章设计过程 (12)第5章实习总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)第1章预习知识1.1 液晶显示屏的基本原理与使用方法1.1.1 点阵型LCD简介LCD液晶显示器是Liquid Crystal Display的简称，LCD的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。
比CRT 要好的多，但是价钱较其它显示器贵。
1.1.2 点阵LCD的显示原理在数字电路中，所有的数据都是以0和1保存的，对LCD控制器进行不同的数据操作，可以得到不同的结果。
对于显示英文操作，由于英文字母种类很少，只需要8位（一字节）即可。
而对于中文，常用却有6000以上，于是我们的DOS 前辈想了一个办法，就是将ASCII表的高128个很少用到的数值以两个为一组来表示汉字，即汉字的内码。
而剩下的低128位则留给英文字符使用，即英文的内码。
那么，得到了汉字的内码后，还仅是一组数字，那又如何在屏幕上去显示呢？这就涉及到文字的字模，字模虽然也是一组数字，但它的意义却与数字的意义有了根本的变化，它是用数字的各位信息来记载英文或汉字的形状。
1.1.3 液晶显示模块接口时序模块有并行和串行两种连接方法（时序如下）：1、8位并行连接时序图5 MPU写资料到模块图6 MPU从模块读出资料2、串行连接时序图图7 串行连接时序图1.2 课程设计题目：液晶显示屏LCD显示接口设计1.2.1 课程设计目的及基本要求液晶显示屏已广泛应用于人们的日常生活中，在各种领域中起到越来越重要的位置。
- 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)。
五邑大学实验报告
实验课程名称：
电子系统EDA
院系名称：信息学院
专业名称：电子信息工程
实验项目名称：学号显示
班级： AP***** 学号：
报告人：
实验一：学号显示器
一、实验目的
1、练习使用Verilog HDL语言设计实现数字电路。
2、练习利用Verilog HDL语言和状态机设计电路。
3、熟悉EDA开发基本流程。
4、掌握多个数码管动态扫描显示的原理及设计方法。
二、实验原理
用数码管除了可以显示0~9的阿拉伯数字外，还可以显示一些英语字母。
数码管由7段显示输出，利用7个位的组合输出，就可以形成部分英语字母和0~9十个数字的显示。
共阴数码管0~9和常见字母的7段显示关系如表4-1所示
（共阳数码管对共阴取反）。
三、设计任务
设计任务（一）
1、用Verilog HDL设计单个数码管顺序显示学号（按一次按键，显示下一位学号字符）；
2、对设计进行仿真；
3、锁定管脚并下载到开发板进行验证。
设计任务（二）
1、用Verilog HDL设计八个数码管显示学号，并向左或者向右滚屏；
2、对设计进行仿真；
3、锁定管脚并下载到开发板进行验证。
四、设计源程序和说明
设计任务（一）学号显示源程序
module xuehao_display(clk,rst,out);
input clk,rst;
output reg[6:0] out;
reg[3:0] state;
parameter s0=4'd0,s1=4'd1,s2=4'd2,s3=4'd3,s4=4'd4,s5=4'd5,s6=4'd6,s7=4'd7,s8=4'd8;
always@(posedge clk or negedge rst)
begin
if(!rst) begin out =7'b1111111;state=s0;end
else
case(state)
s0:begin out=7'b0001000;state<=s1;end//显示A
s1:begin out=7'b0011000;state<=s2;end//显示P
s2:begin out=7'b1001111;state<=s3;end//显示1
s3:begin out=7'b0000001;state<=s4;end//显示0
s4:begin out=7'b0000110;state<=s5;end//显示3
s5:begin out=7'b0100100;state<=s6;end//显示5
s6:begin out=7'b0010010;state<=s7;end//显示2
s7:begin out=7'b1001111;state<=s8;end//显示1
s8:begin out=7'b0000110;state<=s1;end//显示3
default:state<=0;
endcase
end
endmodule
程序详解：这是一个非常简单的程序，定义8个输出变量，然后给他们赋值，使他们分别为A P 1 0 3 5 2 1 3，然后通过数码管显示出来。
设计任务（二）滚屏显示源程序
用8个数码管显示学号，并滚屏
设计源程序：
module GunPingXianShi (H0,H1,H2,H3,H4,H5,H6,H7,clk,reset);
input clk,reset; /*输入输出设置*/
output reg[0:6] H0,H1,H2,H3,H4,H5,H6,H7;
reg[3:0] out;
parameter
D0=7'h7F,D1=7'h08,D2=7'h18,D3=7'h4F,D4=7'h01,D5=7'H06,D6=7'h24,D7=7'h12,D8=7'h79 ,D9=7'h4B;
//设置参数
always @(posedge clk or posedge reset) //上升沿有效
begin if(reset) out<=0; //清零信号
else begin if (out==8) out<=0; //计数器
else out<=out+1;
end
end
always @(out)
begin
case(out)
4'h0: begin H0<=D1;H1<=D2;H2<=D3;H3<=D4;H4<=D5;H5<=D6;H6<=D7;H7<=D8;end
//输出AP103521
4'h1: begin H0<=D2;H1<=D3;H2<=D4;H3<=D5;H4<=D6;H5<=D7;H6<=D8;H7<=D9;end
//输出P1035213
4'h2: begin H0<=D3;H1<=D4;H2<=D5;H3<=D6;H4<=D7;H5<=D8;H6<=D9;H7<=D1;end
//输出1035213A
4'h3: begin H0<=D4;H1<=D5;H2<=D6;H3<=D7;H4<=D8;H5<=D9;H6<=D1;H7<=D2;end
//输出035213AP
4'h4: begin H0<=D5;H1<=D6;H2<=D7;H3<=D8;H4<=D9;H5<=D1;H6<=D2;H7<=D3;end
//输出35213AP1
4'h5: begin H0<=D6;H1<=D7;H2<=D8;H3<=D9;H4<=D1;H5<=D2;H6<=D3;H7<=D4;end
//输出5213AP10
4'h6: begin H0<=D7;H1<=D8;H2<=D9;H3<=D1;H4<=D2;H5<=D3;H6<=D4;H7<=D5;end
//输出213AP103
4'h7: begin H0<=D8;H1<=D9;H2<=D1;H3<=D2;H4<=D3;H5<=D4;H6<=D5;H7<=D6;end
//输出13AP1035
4'h8: begin H0<=D9;H1<=D1;H2<=D2;H3<=D3;H4<=D4;H5<=D5;H6<=D6;H7<=D7;end
//输出3AP10352
default: begin H0<=D0;H1<=D0;H2<=D0;H3<=D0;H4<=D0;H5<=D0;H6<=D0;H7<=D0;end
endcase
end
endmodule
程序解读：本程序参考设计任务（一），设计一个模9计数器，用8位数码管显示学号。
计数器的各位数对应一个8位数的输出，0-AP103521，1-P1035213，2-1035213A,3-035213AP,4-35213AP1，5-5213AP10,6-213AP103，7-13AP1035,8-3AP10352。
随着计数器的循环，这些数也依次在8个数码管上显示，实现了学号的滚动。
五、设计仿真、结果和说明
设计任务（一）仿真结果与分析说明
分析：从波形图可以看出a b c d e f g的值对应着计数器的 1 2 3 4 5 6 7 8 9依次为0001000（A） 0011000 (P)1001111 (1)0000001 (0) 0000110 (3)0100100（5）0010010 (2) 1001111 (1)0000110（3）。
接共阳极数码管。
显然仿真结果与初想的一样，设计成功，通过下载到开发板上验证准确无误。
绑定管脚后，下载到开发板验证，按下按键，显示学号下一位字符。
设计任务（二）仿真结果与分析说明
仿真波形图：
六、设计心得与体会
进一步理解了课堂上关于时序逻辑电路的内容，对于计数器、译码器的应用，有了更深层的理解。
更重要的是巩固了在数字电路与逻辑设计课上学习到的理论知识，加深对理论知识的理解，做到了学以致用。
这次也让我深刻了解了现代数字电路系统设计相对于传统电子系统设计的模式的优势，用模块法自顶向下设计的原则，一边设计一边调试，使系统的开发速度更快。
通过本次设计我初步了解并掌握了使用Verilog HDL语言来设计实现数字电路，了解Verilog HDL语言与原理图设计的联系及区别，并更加了解了电子系统设计这门课程，也认识到自己的不足。
更加明确今后的学习方向和方法。