BCD7段译码器

关键词：LED数码管，BCD码，EDA技术
1 引 言
20世纪末，数字电子技术得到了飞速发展，有力地推动和促进了社会生产力的发展和社会信息化的提高，数字电子技术的应用已经渗透到人类生活的各个方面。从计算机到手机，从数字电话到数字电视，从家用电器到军用设备，从工业自动化到航天技术，都尽可能采用了数字电子技术。
原理图描述的7段显示译码器的工作波形七段显示译码器的原理图描述显示的字形沈阳工程学院课程设计通过对bcd码显示译码器的设计我进一步了解到eda工具在我们现实生活中的作用是不可能被替代的而且在数字逻辑系统中74系列或4000系列芯片构成电路只适合简单的应用它们已不能满足人们对高科技技术的要求因此我们要更好的学习eda工具以便提高自身的实践能力与专业知识的应用能力争取更快的与社会实际和社会需要接轨
备注
1
12.30－12.31
选题，搜集资料，熟悉设计环境
2
01.02－01.06
调试程序
3
01.07-01.08
仿真程序
4
01.09-01.10
完成课程设计说明书(论文)、进行答辩
沈 阳 工 程 学 院
EDA课程设计成绩评定表
系（部）：自动化学院班级：学生姓名：
指 导 教 师 评 审 意 见
评价
内容
MAX+PLUSII 具有的强大功能极大地减轻了设计者的负担，使设计者可以快速完成所需的设计，使用该软件，用户从开始设计逻辑电路到完成器件下载编程一般只需要数小时时间，其中设计的编译时间往往仅需数分钟。用于可在一个工作日内完成实现设计项目的多次修改，直至最终设计定型。 MAX+PLUS II 开发系统众多突出的特点，使它深受广大用户的青睐。
半导体数码管（或称LED数码管）是常用的显示器件，其基本单元是发光PN结，目前较多采用磷砷化镓做成的PN结，封装成为发光二极管，如图1（a）所示。当外加正向电压时，就能发出清晰的光线。发光二极管的工作电压为1.5～3V，由于工作电流为几毫安到十几毫安比较小，故实际电路应串接适当的限流电阻。
2.2 EDA的发展趋势
（1）向高密度、大规模的方向发展
（2）向系统内可重构的方向发展
（3Altera 公司为开发其可编程逻辑器件而推出的专用软件，其易学、易用、界面友好且集成化程度高。
3.1 MAX+PLUS II 简介
MAX+PLUS II 的全称是Multiple Array Matrix and Programmable Logic User System II(多阵列矩阵及可编程逻辑用户系统II)。从最初的第一代A+PLUS，第二代MAX+PLUS，发展到第三代MAX+PLUS II，Altera公司的开发工具软件在发展中不断完善。MAX+PLUSII的版本不断升级，功能也越来越强大，目前发行的MAX+PLUS II 已经到了10.1版。
现代电子设计技术的核心是EDA技术。EDA（电子设计自动化）技术就是以计算机为工具，在EDA软件平台上，对硬件语言HDL为系统逻辑描述手段完成的设计文件，自动的完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑综合及优化、逻辑仿真，直至对特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作（文本选用的开发工具为Altera公司的MAX+PLUSII）。EDA的仿真测试技术只需要通过计算机就能对所设计的电子系统从各种不同层次的系统性能特点完成一系列准确的测试与仿真操作，大大提高了大规模系统电子设计的自动化程度。设计者的工作仅限于利用软件方式，即利用硬件描述语言（如VHDL）来完成对系统硬件功能的描述。EDA技术使实现，极大地提高了设计效率，缩短了设计周期，节省了设计成本。
0.5
5
4
3
2
指导教师评审成绩
（加权分合计乘以12）
分
加权分合计
指 导 教 师 签 名：
年 月 日
评 阅 教 师 评 审 意 见
评价
内容
具 体 要 求
权重
评分
加权分
查阅
文献
查阅文献有一定广泛性；有综合归纳资料的能力
0.2
5
4
3
2
工作量
工作量饱满，难度适中。
0.5
5
4
3
2
说明书的质量
说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整规范。
MAX+PLUS II 还为用户提供了功能强大的在线帮助功能。通过使用在线帮助，用户可以获得设计中所需的全部信息。
在线帮助可以通过使用功能键或鼠标打开。按F1键可以获得对话框内容、高亮度菜单命令或弹出式的帮助信息；按Shift+F1键或点击快捷工具按纽即可进入在线帮助状态，此时点击屏幕上任何可见的条目，都可获得有关该项的帮助信息。
0.3
5
4
3
2
评阅教师评审成绩
（加权分合计乘以8）
分
加权分合计
评 阅 教 师 签 名：
年 月 日
课 程 设 计 总 评 成 绩
分
摘要
利用译码程序在FPGA/CPLD中实现十进制数的译码显示.通过EDA原理图设计方法利用prim库中7448芯片进行7段译码显示。分段式显示器（LED数码管）由7条线段为成8字型，每一段包含一个发光二极管。外加正向电压时二极管导通，发光。只要按规律控制各发光段的亮、灭，就可以显示各种字型或符号。
今天EDA技术已经成为电子设计的重要工具，无论是设计芯片还是设计系统，如果没有EDA工具的支持，都将是难以完成的。EDA工具已经成为现代电路设计工程师的重要武器，正在发挥越来越重要的作用。例如在我们身边常常遇到的7段数码显示电路。它是纯组合电路,通常的小规模专用IC,如74或4000系列的器件都能作十进制BCD码译码。
3）说明书（论文）手写或打印均可。手写要用学校统一的课程设计用纸，用黑或蓝黑墨水工整书写；打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求进行打印。
4）课程设计说明书（论文）装订顺序为：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献。
3.时间进度安排：
顺序
阶段日期
计 划 完 成 内 容
3.3 MAX+PLUSII 的操作环境
MAX+PLUS II 由设计输入、项目处理、项目检验和器件编程等4部分组成，所有这些部分都集成在一个可视化的操作环境下。
MAX+PLUS II 管理窗口包括项目路径、工作文件标题条、MAX+PLUS II菜单条、快捷工具条和工作区等几个部分。设置好授权码后，启动MAX+PLUS II即进入MAX+PLUS II 管理窗口。
系主任田景贺2013年 12 月 10日批准
以下内容根据各专业特点自行确定（如条件、资料、内容、任务、进度安排及要求等）：
1．设计题目：设计BCD显示译码器
1.1设计目的：（1）掌握BCD显示译码器的构成、原理与设计方法；
（2）熟悉MAXPLUSII软件的使用方法。
1.2基本要求：（1）能用VHDL语言设计BCD显示译码器电路；
3.2 MAX+PLUS II 的功能和特点
MAX+PLUS II 是一个完全集成化的可编程逻辑环境，能满足用户各种各样的设计需要。它支持Altera公司不同结构的器件，可在多平台上运行。MAX+PLUS II 具有突出的灵活性和高效性，为设计者提供了多种可自由选择的设计方法和工具。丰富的图形界面，可随时访问的在线帮助文档，使用户能够快速轻松地掌握和使用MAX+PLUSII软件。
（2）20世纪80年代的计算机辅助工程设计阶段
初级阶段的硬件设计是用大量不同型号的标准芯片实现电子系统设计的。随着微电子工艺的发展，相继出现了集成上万只晶体管的微处理器、集成几十万直到上百万储存单元的随机存储器和只读存储器。
（3）20世纪90年代电子设计自动化（EDA）阶段
为了满足千差万别的系统用户提出的设计要求，最好的办法是由用户自己设计芯片，让他们把想设计的电路直接设计在自己的专用芯片上。微电子技术的发展，特别是可编程逻辑器件的发展，使得微电子厂家可以为用户提供各种规模的可编程逻辑器件，使设计者通过设计芯片实现电子系统功能。
沈 阳 工 程 学 院
EDA技术
——课程设计
专业班级：
学生姓名：
指导教师：
沈阳工程学院
课程设计任务书
课程设计题目：BCD七段译码器设计
系 别班级
学生姓名学号
指导教师职称讲师
课程设计进行地点：实训F213
任 务 下 达 时 间： 2013年 12 月 20 日
起止日期： 2013年12 月30 日起——至2014年1 月10 日止
2
EDA技术伴随着计算机、集成电路、电子系统设计的发展，经历了计算机辅助设计、计算机辅助工程设计和电子设计自动化（EDA）3个发展阶段。
（1）20世纪70年代的计算机辅助设计（CAD）阶段
早期的电子系统硬件设计采用的是分立元件，随着集成电路的出现和应用，硬件设计进入到大量选用中小规模标准集成路阶段。人们将这些器件焊接在电路板上，做成初级电子系统，对电子系统的调试是在组装好的印刷电路板上进行的。
具 体 要 求
权重
评分
加权分
调研
论证
能独立查阅文献,收集资料；能制定课程设计方案和日程安排。
0.1
5
4
3
2
工作能力
态度
工作态度认真，遵守纪律，出勤情况是否良好，能够独立完成设计工作，
0.2
5
4
3
2
工作量
按期圆满完成规定的设计任务，工作量饱满，难度适宜。
0.2
5
4
3
2
说明书的质量
说明书立论正确，论述充分，结论严谨合理，文字通顺，技术用语准确，符号统一，编号齐全，图表完备，书写工整规范。