电子设计自动化(EDA)课程大纲

电子设计自动化（EDA）课程教学大纲

一、课程英文名称：Electronic Design Automation（V erilog HDL）

二、学时/学分：32学时（含20学时实验）/2学分

三、适用专业（层次）：

电子信息工程（本科）、通信工程（本科）、测控技术（本科）、自动化（本科）等

四、课程简介：

介绍用计算机进行电子系统开发的基本过程，掌握常用EDA软件的使用方法，重点使学生了解可编程芯片的基本工作原理，掌握用V erilog HDL（或VHDL）设计数字电路的基本方法，学会用EDA工具软件及对HDL程序进行仿真分析与综合。

五、课程内容：

第一章EDA技术概述

第一节数字系统的设计

第二节EDA技术及其应用

第三节数字系统的实现方式与设计方法

要求：了解有关数字系统的基本概念、设计思想，EDA技术、IP复用技术的发展和应用以及数字系统设计的方式和方法；理解当前数字系统设计领域新的设计理念和设计技术；重点掌握与EDA技术相关的概念。

学时分配：２学时

第二章ASIC与PLD

第一节PLD的分类

第二节PLD的基本结构

第三节CPLD的结构与特点

第四节FPGA的结构与特点

第五节在系统编程与边界扫描测试技术

第六节PLD产品介绍与发展趋势

要求：了解常用PLD器件的发展演变、分类、结构以及工作原理;理解在系统编程技术和边界扫描测试技术；重点掌握具有代表性PLD器件的结构和性能。

学时分配：２学时

第三章常用的EDA设计软件

第一节数字系统设计的流程

第二节常用的EDA工具软件

第三节Max+Plus II使用指南

要求：了解数字系统设计的流程以及一些流行的EDA设计软件；理解EDA技术在电路设计中的具体应用；重点掌握Max+Plus II软件使用，包括Max+Plus II的安装、Max+Plus II的设计过程、逻辑设计的输入方法、设计项目的编译、设计项目的模拟仿真、定时分析、器件编程。

学时分配：２学时

第四章V erilog HDL

第一节引言

第二节V erilog HDL基本结构

第三节数据类型及常量、变量

第四节运算符及表达式

第五节语句

第六节赋值语句

第七节条件语句

第八节循环语句

第九节结构说明语句

第十节编译预处理语句

第十一节语句的顺序执行与并行执行

第十二节不同抽象级别的V erilog HDL模型

要求：了解硬件描述语言的特点;理解V erilog HDL的基本语法现象;重点掌握用V erilog HDL描述电路的方法，包括V erilog HDL程序的基本结构，数据类型及常量、变量，运算符及表达式，基本语句，不同抽象级别的V erilog HDL模型、V erilog HDL的描述风格、仿真与综合等。

学时分配：4 学时

第五章用Verilog HDL设计数字电路

第一节常用组合电路模块的设计

第二节常用时序电路模块的设计

第三节多层次结构电路的设计

第四节数字跑表

第五节8位数字频率计

第六节有限状态机（FSM）设计举例

第七节交通灯控制器

第八节乐曲演奏电路

第九节自动售饮料机的设计

第十节多功能数字钟

第十一节提高数字系统性能的方法

第十二节快速乘法器的设计

要求：了解常用数字模块的设计思路;理解用V erilog HDL进行数字系统设计的完整过程;重点掌握用V erilog HDL设计几种典型数字电路的实现方法。包括常用组合逻辑电路、时序逻辑电路的设计、基于状态机的设计、快速乘法器的设计以及一些实用电路的设计等。

学时分配：2 学时

实验部分:

实验1、Max+Plus II软件的使用

实验2、常用电路模块的设计

实验3、多层次结构电路的设计

实验4、基于状态机的设计

实验5、交通灯控制器的设计

实验6、乐曲演奏电路的设计

要求：通过实验，掌握使用硬件描述语言V erilog HDL进行自上而下的数字系统设计方法，学会用

计算机作为电子设计的基本工具。

学时分配：20 学时

教学时间分配表

六、教材及参考书目：

1、《数字系统设计与V erilog HDL》，王金明等编，电子工业出版社

2、《VHDL实用教程》，潘松等编，电子科技大学出版社

3、《V erilog HDL实践与应用系统设计》，常晓明编，北京航空航天大学出版社

4、《V erilog HDL》，J.Bhasker编，徐振林等译，机械工业出版社

5、《CPLD技术及其应用》，宋万杰等编，西安电子科技大学出版社

七、执行大纲的几点说明：

1、先修课程：电路分析，模拟、数字电子线路，计算机文化基础。

2、考核方式：闭卷考试，也可采用小论文加上机考试

3、由于EDA技术的发展相当迅速，根据需要可适当调整教学内容。

4、在本课程的教学中应鼓励学生加强以下能力的培养：

·电路设计与分析能力

·编程能力

·解决实际问题的综合能力

5、实验教学是本课程的一个重要组成环节，故总成绩中应加重实验所占比例。总成绩=理论*50% + 实验*40% + 平时*10%。

eda课程设计报告多功能数字钟设计大学论文

湖北大学物电学院EDA课程设计报告（论文）题目：多功能数字钟设计专业班级: 14微电子科学与工程姓名：黄山时间：2016年12月20日指导教师：万美琳卢仕完成日期：2015年12月20日

多功能数字钟设计任务书 1．设计目的与要求了解多功能数字钟的工作原理，加深利用EDA技术实现数字系统的理解 2．设计内容 1，能正常走时，时分秒各占2个数码管，时分秒之间用小时个位和分钟个位所在数码管的小数点隔开； 2，能用按键调时调分； 3，能整点报时，到达整点时，蜂鸣器响一秒； 4，拓展功能：秒表，闹钟，闹钟可调 3．编写设计报告写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。 4．答辩在规定时间内，完成叙述并回答问题。

目录（四号仿宋_GB2312加粗居中）（空一行） 1 引言 (1) 2 总体设计方案 (1) 2.1 设计思路 (1) 2.2总体设计框图 (2) 3设计原理分析 (3) 3.1分频器 (4) 3.2计时器和时间调节 (4) 3.3秒表模块 (5) 3.4状态机模块 (6) 3.5数码管显示模块 (7) 3.6顶层模块 (8) 3.7管脚绑定和顶层原理图 (9) 4 总结与体会 (11)

多功能电子表摘要:本EDA课程主要利用QuartusII软件Verilog语言的基本运用设计一个多功能数字钟，进行试验设计和软件仿真调试，分别实现时分秒计时，闹钟闹铃，时分手动较时，时分秒清零，时间保持和整点报时等多种基本功能关键词:Verilog语言，多功能数字钟，数码管显示； 1 引言 QuartusII是Altera公司的综合性PLD/FPGA开发软件，支持原理图、VHDL、VerilogHDL 以及AHDL（Altera Hardware Description Language）等多种设计输入形式，内嵌自有的综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件配置的完整PLD设计流程，解决了传统硬件电路连线麻烦，出错率高且不易修改，很难控制成本的缺点。利用软件电路设计连线方便，修改容易；电路结构清楚，功能一目了然 2 总体设计方案 2.1 设计思路根据系统设计的要求，系统设计采用自顶层向下的设计方法，由时钟分频部分，计时部分，按键调时部分，数码管显示部分，蜂鸣器四部分组成。这些模块在顶层原理图中相互连接作用 3 设计原理分析 3.1 分频器分频模块：将20Mhz晶振分频为1hz，100hz,1000hz分别用于计数模块，秒表模块，状态机模块 module oclk(CLK,oclk,rst,clk_10,clk_100); input CLK,rst; output oclk,clk_10,clk_100;

EDA技术课程设计报告

课程设计任务书设计题目1：数码管显示数字钟设计

院（系）分管领导：教研室主任：指导教师： 2017年6月23日

目录第1章引言 0 第2章电路原理 0 第3章程序设计 (1) 顶层模块设计 (2) 时钟分频模块设计 (2) 按键驱动模块设计 (2) 时钟计数模块设计 (3) 整点报时模块 (4) LED灯花样显示模块 (5) 数码管显示模块设计 (5) 第4章调试、测试分析及结果 (7)

调试 (7) 测试分析 (7) 结果 (9) 第5章小结 (10) 参考文献 (11) 附录电路图及程序 (11)

第1章引言 EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写，在20世纪60年代中期从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。 EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言VHDL 或者Verilog HDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。 Verilog HDL是一种硬件描述语言，以文本形式来描述数字系统硬件的结构和行为的语言，用它可以表示逻辑电路图、逻辑表达式，还可以表示数字逻辑系统所完成的逻辑功能。此次课程设计我们运用QuartusⅡ这个软件，使用Verilog HDL语言进行编程。数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的钟表。与机械钟相比具有更高的准确性和直观性，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用。数字钟的设计方法有许多种，例如可用中小规模集成电路组成电子钟，也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟，还可以利用单片机来实现电子钟等等。这些方法都各有其特点，其中利用单片机实现的电子钟具有编程灵活，以便于功能的扩展。本次课程设计要求利用EDA技术，设计一个数码管显示数字钟的样品，数字钟要求具备以下功能： 1、具有时、分、秒，计数显示功能，以24小时循环计时； 2、具有清零，调节小时、分钟功能； 3、具有整点报时功能，整点报时的同时LED花样显示。第2章电路原理数码管显示数字钟设计,运用到8位数码管，要求其中6位数码管动态显示，分别显示时、分、秒的计数，同时对时间进行设置，数字钟的总体功能按照要求可以分为基本的数字时钟显示（具有时、分、秒，计数显示功能，以24小时循环计时）、手动校准（具有清零，调节小时、分钟功能）、整点报时、LED灯花样显示

EDA综合课程设计_数字时钟设计一、题_001

EDA综合课程设计-数字时钟设计一、题目要求 1、功能 1）具有时、分、秒计数显示功能，以24小时循环计时。 2）时钟计数显示时有LED灯的花样显示。 3）具有调节小时、分钟、秒及清零的功能。 4）具有整点报时功能。 2、总体方框图 3、性能指标及功能设计 1）时钟计数：完成时、分、秒的正确计时并且显示所计的数字；对秒、分——60进制计数，即从0到59循环计数，时钟——24进制计数，即从0到23循环计数，并且在数码管上显示数值。 2）时间设置：手动调节分钟、小时，可以对所设计的时钟任意调时间，这样使数字钟真正具有使用功能。我们可以通过实验板上的键7和键4进行任意的调整，因为我们用的时钟信号均是1HZ的，所以每LED灯变化一次就来一个脉冲，即计数一次。 3）清零功能：reset为复位键，低电平时实现清零功能，高电平时正常计数。可以根据我们自己任意时间的复位。 4）蜂鸣器在整点时有报时信号产生，蜂鸣器报警。产生“滴答.滴答”的报警声音。 5）LED灯在时钟显示时有花样显示信号产生。即根据进位情况，LED不停的闪烁，从而产生“花样”信号。

根据总体方框图及各部分分配的功能可知，本系统可以由秒计数器、分钟计数器、小时计数器、整点报时、分的调整以及小时的调整和一个顶层文件构成。采用自顶向下的设计方法，子模块利用VHDL语言设计，顶层文件用原理图的设计方法。显示：小时采用24进制，而分钟均是采用6进制和10进制的组合。数字时钟系统顶层原理图

多功能数字时钟的课程设计报告 1、本设计可以实现的功能 1）具有时、分、秒计数显示功能，以24小时循环计时。 2）时钟计数显示时有LED灯的花样显示。 3）具有调节小时、分钟及清零的功能。 4）具有整点报时功能。 2、初步设计的总体方框图 3、性能指标及功能设计 1）时钟计数：完成时、分、秒的正确计时并且显示所计的数字；对秒、分——60进制计数，即从0到59循环计数，时钟——24进制计数，即从0到23循环计数，并且在数码管上显示数值。 2）时间设置：手动调节分钟、小时，可以对所设计的时钟任意调时间，这样使数字钟真正具有使用功能。我们可以通过实验板上的K1-K7进行任意的调整，因为我们用的时钟信号均是1HZ的，所以每LED灯变化一次就来一个脉冲，即计数一次。 3）清零功能：reset为复位键，低电平时实现清零功能，高电平时正常计数。

EDA课程设计

课程设计说明书课程：EDA技术基础题目：数字钟的设计闹钟与整点报时模块学生姓名：XXX 学号201265110204 班级 :1203班专业：电子信息与科学指导教师：XXX 2014年12月20日长沙理工大学课程设计任务书物理与电子科学学院电子信息与科学专业1203班姓名王玲课程名称EDA技术基础题目数字钟的设计

长沙理工大学课程设计成绩评定表

目录 1数字钟设计闹钟模块基本任务要求4 2设计思想4 3简述闹钟模块的输入与输出5 4分进程描述6 5仿真结果与分析7 6简述数字钟的设计总成果10 7总结11 参考文献13 代码附件13

基本任务要求：运用QuartusⅡ13.1软件平台，用VHDL语言描述并设计的闹钟模块满足可调闹钟时间，当时钟时间到达闹钟时间后会响闹铃，（由于实验室权限问题会以FPGA开发板上12个LED灯交替发光来表现）；整点报时过程表现为整点的前十秒内响铃，（以FPGA开发板上一个LED灯交替发光来实现）。设计思想：闹钟模块要以分频模块、计数器模块和译码显示模块为基础，将闹钟模块分为三个进程，一个进程用来实现调闹钟，一个进程来实现闹响闹钟（即实现LED灯交替发光），另一个进程来是实现整点报时。（上面截图为数字钟整体编译后的RTL电路的闹钟模块）简述闹钟模块图的输入与输出：上图中的输入粗黑实线为计数器模块输出的小时、分钟的高低位和秒钟的高位（都用四位的二进制表示）；输出的粗黑实线为定的闹钟时间（包括小时和分钟），将送到译码显示模块显示闹钟时间，闹钟时间与时钟都在FPGA上的数码管显示，用二选一实现交替显示。clk和clk1都是经过分频器分出的不同频率的信号分别用于整点报时的闪灯脉冲与闹钟调时、闹响的闪灯脉冲。

EDA课程设计——多功能数字钟

哈尔滨工业大学(威海) 电子学课程设计报告带有整点报时的数字钟设计与制作姓名: 蒋栋栋班级: 0802503 学号: 080250331 指导教师: 井岩

目录一、课程设计的性质、目的和任务 (3) 二、课程设计基本要求 (3) 三、设计课题要求 (3) 四、课程设计所需要仪器 (4) 五、设计步骤 (4) 1、整体设计框图 (4) 2、各个模块的设计与仿真 (4) 2.1分频模块 (4) 2.2计数器模块 (6) 2.3控制模块 (10) 2.4数码管分配 (13) 2.5显示模块 (14) 2.6报时模块 (16) 六、调试中遇到的问题及解决的方法 (18) 七、心得体会 (18)

一、课程设计的性质、目的和任务创新精神和实践能力二者之中，实践能力是基础和根本。这是由于创新基于实践、源于实践，实践出真知，实践检验真理。实践活动是创新的源泉，也是人才成长的必由之路。通过课程设计的锻炼，要求学生掌握电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力，提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，培养学生的创新精神。二、课程设计基本要求掌握现代大规模集成数字逻辑电路的应用设计方法，进一步掌握电子仪器的正确使用方法，以及掌握利用计算机进行电子设计自动化(EDA)的基本方法。三、设计课题要求（1）构造一个24小时制的数字钟。要求能显示时、分、秒。（2）要求时、分、秒能各自独立的进行调整。（3）能利用喇叭作整点报时。从59分50秒时开始报时，每隔一秒报时一秒，到达00分00秒时，整点报时。整点报时声的频率应与其它的报时声频有明显区别。 #设计提示（仅供参考）：（1）对频率输入的考虑数字钟内所需的时钟频率有：基准时钟应为周期一秒的标准信号。报时频率可选用1KHz和2KHz左右(两种频率相差八度音，即频率相差一倍)。另外，为防止按键反跳、抖动，微动开关输入应采用寄存器输入形式，其时钟应为几十赫兹。（2）计时部分计数器设计的考虑分、秒计数器均为模60计数器。小时计数为模24计数器，同理可建一个24进制计数器的模块。（3）校时设计的考虑数字钟校准有3个控制键：时校准、分校准和秒校准。微动开关不工作，计数器正常工作。按下微动开关后，计数器以8Hz频率连续计数(若只按一下，则计数器增加一位)，可调用元件库中的逻辑门建一个控制按键的模块，即建立开关去抖动电路(见书70页)。（4）报时设计的考虑

eda 电子设计自动化

一、如图1所示，电路为二级电压串联负反馈的放大电路，其中Vs为V AC/SOURCE，其属性设置为默认值。三极管Q2N3904的模型参数为默认值。试用EWB软件作如下的分析：（1）求直流工作点；（2）求无负反馈（即无电阻Rf）时的输入电阻、输出电阻、电压增益和上限截止频率；（3）当电阻Rf分别为6.2kΩ、15kΩ和30kΩ时的反馈深度，并总结反馈深度对放大电路性能的影响。（25分） Re1 300Rb4 20k Rs 200 Rf 6.2k Vcc 12Vdc Ce2 10u Ce1 10u R5 5k Q2 Q2N3904 Cb2 2.2u Rb3 300k Vout Q1 Q2N3904 Vs 1Vac 0Vdc Cb1 2.2u Vin Re2 680 Rb1 300k Cb3 2.2u Re3 820 Rc1 5.1k R2b 20k Rc2 5.1k 解：（1）直流工作点由图知：I CQ1=124.345uA I CQ2=140.332uA 计算知：U CEQ1=V CC-I CQ1(R C1+R E1+R E2)=11.244V

U CEQ2=V CC-I CQ2(R C2+R E3)=11.189V （2）无负反馈时的输入电阻、输出电阻、电压增益和上限截止频率 a、输入电阻由图知：Ui=9.865mA Ii=673.469nA 计算得：Ri=Ui/Ii=14.6kΩ b、输出电阻由下页图知：Uo=11.665pV Io=2.334fA 计算得：Ro=Uo/Io=5kΩ

C、电压增益 d、上限截止频率查书得：f=1/（2×3.14×Rs×C)=3.6MhzMhz Rs=200Ω C=2.2uF （3）当电阻Rf分别为6.2kΩ、15kΩ和30kΩ时的反馈深度

EDA技术实践课程设计--24进制计数器课件

东北石油大学EDA技术实践课程设计课程EDA技术实践课程设计题目24进制计数器院系电气信息工程学院电气系专业班级学生姓名学生学号指导教师年7月25日

EDA技术实践课程设计任务书课程EDA技术实践课程设计题目24进制计数器专业电气工程及其自动化姓名学号主要内容： 1.熟练掌握Quartus II软件的使用。 2.熟练掌握在QuartusII平台上用原理图或者VHDL语言进行电路设计的方法。 3.学会用例化语句对EDA电路设计中顶层电路进行描述。基本要求： 1.熟悉仿真开发软件Quartus II的使用； 2.根据功能要求，用原理图或文本输入方式完成设计； 3.用Quartus II做波形仿真调试； 4.下载至EDA试验仪调试设计。主要参考资料： [1]潘松，黄继业. 《EDA技术实用教程》［M］.北京：科学出版社，2002. [2]卢杰，赖毅. 《VHDL与数字电路设计》［M］.北京：科学出版社，2001. [3]张明. 《Verilog HDL实用教程》［M］.成都：电子科技大学出版社，1999. [4]郑家龙，王小海，章安元.《集成电子技术基础教程》［M］.北京：高等教育出版社，2002. [5]王金明，杨吉斌. 《数字系统设计与Verilog HDL》［M］.北京：电子工业出版社，2002. 完成期限指导教师专业负责人年7 月18日

目录 1设计 (1) 2方案选择与电路原理图的设计 (1) 2.124进制计数器的基本原理 (1) 2.2设计流程图 (1) 2.3原理图 (1) 374LS161元件说明 (2) 3.1 简介 (2) 3.274ls161管脚图与介绍 (2) 3.374ls161功能表 (3) 3.474ls161主要特点 (3) 4设计过程 (4) 4.1新文件的建立 (4) 4.2宏功能模块的使用 (5) 4.3普通元件的添加 (8) 4.4 电路连接 (9) 5功能仿真 (9) 6出现的问题及调试方法 (11) 7总结 (11) 参考文献 (12) 附录VHDL语言编写的该程序清单 (13)

fpga数字钟课程设计报告

f p g a数字钟课程设计报告 Prepared on 24 November 2020

课程设计报告设计题目：基于FPGA的数字钟设计班级：电子信息工程1301 姓名：王一丁指导教师：李世平设计时间：2016年1月摘要 EDA（Electronic Design Automation）电子设计自动化，是以大规模可编程器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，通过相关的软件，自动完成软件方式设计得电子系统到硬件系统，最终形成集成电子系统或专用集成芯片。本次课程设计利用Quartus II 为设计软件，VHDL为硬件描述语言，结合所学知识设计一个多功能时钟，具有显示年、月、日、时、分、秒显示，计时，整点报时，设定时间等功能。利用硬件描述语言VHDL 对设计系统的各个子模块进行逻辑描述，采用模块化的思想完成顶层模块的设计，通过软件编译、逻辑化简、逻辑综合优化、逻辑仿真、最终完成本次课程设计的任务。关键词：EDA VHDL语言数字钟目录摘要 1 课程设计目的 2 课程设计内容及要求

设计任务设计要求 3 VHDL程序设计方案论证系统结构框图设计思路与方法状态控制模块时分秒模块年月日模块显示模块扬声器与闹钟模块 RTL整体电路 4 系统仿真与分析 5 课程设计总结，包括.收获、体会和建议 6 参考文献 1 课程设计目的 (1)通过设计数字钟熟练掌握EDA软件(QUARTUS II)的使用方法，熟练进行设计、编译，为以后实际工程问题打下设计基础。 (2)熟悉VHDL 硬件描述语言，提升分析、寻找和排除电子设计中常见故障的能力。 (3)通过课程设计，锻炼书写有理论根据的、实事求是的、文理通顺的课程设计报告。

EDA电子设计自动化知识点总结

1、实体界面说明中端口的模式有四种端口模式为：1、IN相当于只可输入的引脚； 2、OUT相当于只可输出的引脚； 3、BUFFER相当于带输出缓冲器并可以回读的引脚； 4、INOUT相当于双向引脚； 2、嵌入式阵列块EAB能实现存储功能，每个EAB提供2048比特，可完成ROM,RAM,双口RAM或者FIFO功能。 3、VHDL程序设计中的两大基本描述语句是顺序语句，并行语句。 4、FLEX10K的结构提供了两条专用高速通道，即进位链和级联链。 5、常用的源程序输入方式有原理图输入方式、状态图输入方式、VHDL软件程序的文本方式。 6、FPGA的可编程互连线分为通用互连、直接互连、长线。 7、FPGA（现场可编程门阵列）结构可分为三部分：可编程逻辑单元、可编程输入/输出单元、可编程连线。 8、CPLD（复杂可编程逻辑器件）的结构可分为三部分：可编程逻辑宏单元、可编程输入/输出单元、可编程内部连线。 9、结构体的三种描述方式：行为级描述、数据流级描述、结构级描述。 10、EDA设计几个描述层次：行为级描述、寄存器传输级描述（RTL）、门级描述、版图级描述。 11、构成一个完整的VHDL语言程序的五大基本结构：实体（ENTITY）、结构体(ARCHITECURE)、配置(CONFIGURATION)、库(LIBRARY)、程序包(PACKAGE)。 12、VHDL的子程序有过程和函数两种类型，具有可重载性。 13、数字ASIC设计方法有两种：全定制法、半定制法（门阵列法、标准单元法、可编程逻辑器件法）。 14、数字系统的模型：数据处理子系统和控制子系统。 15、数字系统设计方法：模块设计法、自顶向下设计法、自底向上设计法。 16、EDA的工程设计流程：原理图/HDL文本输入→功能仿真→综合→适配→时序→仿真→编辑下载→硬件测试。 17、FPGA的配置流程：芯片初始化、芯片配置和起动。 18、转向控制语句共有五种：IF 语句、CASE 语句、LOOP 语句、NEXT 语句和EXIT 语句。 19、并行信号赋值语句有三种形式：简单信号赋值语句、条件信号赋值语句和选择信号赋值语句。 20、条件信号赋值语句与什么语句等效：条件信号赋值语句与进程中的多选择IF语句等价。 21、目前世界上有几十家CPLD/FPGA的公司，最大的三家是：xilinx Alera Lattic 22、CPLD中的I/O控制模块基本主要由输出极性转换电路、触发器、输出三态缓冲器三部分和它们相关的选择电路组成 23、VHDL语言的数据对象有：常量、变量、信号 24、设计过程的仿真有：行为仿真、功能仿真、时序仿真 25、IspLSI/pLSI逻辑器件的结构主要包括：通用逻辑块、巨块结构、全局时钟结构、I/O单元（通用逻辑块、全局布线区、输出布线区、加密单元） 26、VHDL的数据类型：标量型，复合类型，存取类型，文件类型 27、进程语句结构的三个组成部分：进程说明部分，顺序描述语句部分，敏感信号参数表

EDA技术实践课程设计--24进制计数器

E D A技术实践课程设计 --24进制计数器 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

东北石油大学EDA技术实践课程设计年 7月 25日

EDA技术实践课程设计任务书课程 EDA技术实践课程设计题目 24进制计数器专业电气工程及其自动化姓名学号主要内容： 1.熟练掌握Quartus II软件的使用。 2.熟练掌握在QuartusII平台上用原理图或者VHDL语言进行电路设计的方法。 3.学会用例化语句对EDA电路设计中顶层电路进行描述。基本要求： 1.熟悉仿真开发软件Quartus II的使用； 2.根据功能要求，用原理图或文本输入方式完成设计； 3.用Quartus II做波形仿真调试； 4.下载至EDA试验仪调试设计。主要参考资料： [1]潘松，黄继业. 《EDA技术实用教程》［M］.北京：科学出版社，2002. [2]卢杰，赖毅. 《VHDL与数字电路设计》［M］.北京：科学出版社，2001. [3]张明. 《Verilog HDL实用教程》［M］.成都：电子科技大学出版社，1999. [4]郑家龙，王小海，章安元.《集成电子技术基础教程》［M］.北京：高等教育出版社，2002. [5]王金明，杨吉斌. 《数字系统设计与Verilog HDL》［M］.北京：电子工业出版社，2002. 完成期限指导教师专业负责人年 7 月18日

电子设计自动化(EDA)期末必考题目汇总

电子设计自动化期末必考题目汇总 1、EDA的英文拼写：electronic design automation 2、Eda的设计方法：两种一种为由底向上的设计方法即传统的设计方法，一种是自顶向下的设计方法即现代设计方法。 3、自顶向下分为三个阶段：系统设计、系统的综合优化、系统的实现 4、系统的设计流程主要包括：系统的功能分析、系统的结构设计、系统的描述、系统的功能仿真。 5、适配器：结构综合器，功能是将由综合器产生的网表文件配置与指定的目标器件中，使之产生最终的下载文件中。 6、FPGA芯片对应的是：sof文件，CPLD芯片对应的是pof文件 7、FPLD：现场可编程逻辑器件，FPGA：现场可编程门阵列，CPLD：复杂现场可编程逻辑阵列 8、可编程逻辑器件分为：ＦＰＧＡ和ＣＰＬＤ其中ＣＰＬＤ断电后不丢失。９、基于乘积项的ＰＬＤ分为三部分：宏单元、ＰＩＡ、Ｉ／Ｏ控制板１０、ｑｕａｒｔｕｓ软件的波形文件名为．ｖｗｆ１１、ＶＨＤＬ语言的特点：（１）、ＶＨＤＬ是工业标准的文本格式语言。（２）、具有强大的描述能力。（３）、ＶＮＤＬ能同时支持方针和综合。（４）、ＶＨＤＬ语言是并发执行的语句（５）、ＶＨＤＬ支持结构化设计和ｔｏｐ－ｄｏｗｎ设计方法（６）、ＶＨＤＬ的描述与工艺无关１２、ＳＴＤ－ｌｏｇｉｃ型数据能够在数字器件中实现的只有四种即“－”、“０”、“１”、“ｚ”但这并不表明其他５种值不存在，这９种值对于ＶＨＤＬ的行为仿真都有重要意义。１３、用户自定义的数据类型：枚举类型、整数类型、数组类型（所有的值必须一样）、记录类型（值得类型可以不一样）、事件类型、实数类型。１４、数据类型转换分为两种：类型转换函数方式、直接类型转１５、换方式常量说明语句所允许的设计单元有：实体，结构体、程序包、块、进程、子程序１６信号与变量的区别：（１）、赋值语句的不同，信号赋值用“《＝”而变量为“：＝” （２）、通常变量的值可以给信号赋值但信号的值却不能给变量赋值

EDA技术课程设计报告

课程设计任务书设计题目1：数码管显示数字钟设计学生姓名课程名称EDA技术课程设计专业班级地点起止时间2017年6月19日— 6月23日设计内容硬件设计及样品制作设计参数1、具有时、分、秒，计数显示功能，以24小时循环计时； 2、具有清零，调节小时、分钟功能； 3、具有整点报时功能，整点报时的同时LED花样显示。设计进度1.2017年6月19日—20日查阅资料，确定设计方案 2.2017年6月21日—22日程序设计和硬件调试 3.2017年6月23日撰写课程设计报告，答辩设计成果1. 设计说明书一份（不少于2000字）； 2. 样品一套。参考资料1.周润景等，基于Quartus II的FPGA/CPLD数字系统设计实例，电子工业出版社，2010 2.夏宇闻，Verilog数字系统设计教程（第二版），北京航空航天大学出版社，2014 说明1．本表应在每次实施前由指导教师填写一式2份，审批后所在系（部）和指导教师各留1份。2．多名学生共用一题的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。3．若填写内容较多可另纸附后。院（系）分管领导：教研室主任：指导教师： 2017年 6月 23日

EDA技术课程设计报告目录第1章引言 (1) 第2章电路原理 (2) 第3章程序设计 (3) 3.1 顶层模块设计 (3) 3.2 时钟分频模块设计 (4) 3.3 按键驱动模块设计 (4) 3.4 时钟计数模块设计 (4) 3.5 整点报时模块 (5) 3.6 LED灯花样显示模块 (7) 3.7 数码管显示模块设计 (7) 第4章调试、测试分析及结果 (10) 4.1 调试 (10) 4.2 测试分析 (10) 4.3 结果 (12) 第5章小结 (13) 参考文献 (14) 附录电路图及程序 (15)

EDA数字时钟课程设计报告

EDA技术及应用课程设计说明书 2013 届电子信息工程专业班级题目数字时钟学号姓名指导教师二О一五年月日

一、基本原理一个完整的时钟应由三部分组成：秒脉冲发生电路、计数显示部分和时钟调整部分。秒脉冲发生电路原理：一个时钟的准确与否主要取决于秒脉冲的精确度。为了保证计时准确我们对系统时钟48MHz进行了48000000分频，从而得到1Hz的秒脉冲。计数显示部分原理：显示部分是用数码管LED实现的，这里使用的是共阳极的数码管如图所示8个数码管，其中左边两个数码管用来显示时的个位和十位、中间的显示分的个位和十位、最右边两个显示分的个位和十位。时钟调整部分原理：校时电路里定义key[0]、key[1]和k2、k3分别用于控制时钟的计时开始、清零和调整功能中的时的加1、分的加1处理，从而完成对现在的时间调整。本实验电路校时电路在此完成了暂停、清零、时调整和分调整。

二、硬件设计芯片图：图1 数字时钟原理图程序的调试工作都是在电脑上完成的，通过程序的输入、原理图的建立、管脚分配、编译、仿真、再下载到芯片进行运行。

电路中采用共阳极连接的七段数码管，通过程序的控制扫描驱动来显示时钟的时-分-秒。

程序中的按键设定为K1暂停、K2清零、K3调时、K4调分元件清单：三、数字时钟的Verilog实现管脚的分配：程序： module clock(clk,s1,,s2,key,dig,seg); //模块名clock input clk,s1,s2; //输入时钟 input[1:0]key; //输入按键 output[7:0]dig; //数码管选择输出引脚

EDA技术课程设计题目与任务

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

跑马灯设计方案EDA课程设计方案

第一章设计内容与设计方案 1.1课程设计内容控制8个LED进行花样性显示。设计4种显示模式：s0，从左到右逐个点亮LED；s1，从右到左逐个点亮LED；s2，从两边到中间逐个点亮LED；s3，从中见到两边逐个点亮LED。 4种模式循环切换，复位键（rst）控制系统的运行停止。数码管显示模式编号。可预置彩灯变换速度，4档快、稍快、中速、慢速，默认工作为中速。 1.2设计方案在掌握常用数字电路功能和原理的基础上，根据EDA技术课程所学知识，以及平时实验的具体操作内容，利用硬件描述语言HDL，EDA软件QuartusⅡ和硬件平台cycloneⅡFPGA进行一个简单的电子系统设计，本次课程设计采用Verilog HDL硬件描述语言编写控制程序，应用Quartus Ⅱ软件实现仿真测试。采用FPGA芯片对LED灯进行控制，使其达到流水跑马灯显示的效果，LED灯采用共阳极接法，当给它一个低电平时，LED点亮，我们利用移位寄存器使各输出口循环输出高低电平，达到控制的目的。

2.1设计原理及设计流程本次试验我所完成的内容是跑马灯的设计，下面我简单的进行一下原理的阐述。跑马灯课程设计的要求是控制8个LED进行花样显示，设计四种显示模块：第一种显示是从左向右逐个点亮LED。第二种显示：从右向左逐个点亮LED。第三种显示：从两边向中间逐个点亮LED。第四种显示：从中间到两边逐个点亮LED。四种显示模式循环切换，并带有一位复位键控制系统的运行停止。为了完成要求的效果显示，由于要求比较简单，所以不用分为很多模块来具体控制，所以我先择利用移位寄存器来完成灯的点亮，我们将LED灯采用共阳极接法，当给于低电平时点亮，那么当我们需要点亮某位LED灯时，只需在该位上赋予低电平即可，比如：如果我们要实现8个数码灯从左到右依次点亮，那么我们就可以给这8个数码灯分别赋值10000000，经过一段时间的延时后再给其赋值01000000，再经过一段时间延时后再给其赋值00100000，依次类推，则最后一种赋值状态为00000001，这样就得到了相应的现象。同理，要实现数码灯从右向左依次点亮，从中间向两端依次点亮，从两端向中间依次点亮都可以采用这样赋值的方法。为了达到四种显示模式循环切换的目的，可以将以上的所有赋值语句以顺序语句的形式置于进程中，这样在完成了一种显示方式后就会自动进入下一种设定好的显示模式，如此反复循环。当需要程序复位时，只需按下rst键即可，程序不管走都那里，执行那条语句，只要确定复位键按下时，程序立刻返回到程序执行语句的第一步，程序接着进行新的循环点亮。

EDA课程设计报告(电子钟VHDL 设计)

EDA课程设计报告（电子钟VHDL 设计）作者：dang168 时间：2008-10-05 E D A课程设计报告 -----电子钟VHDL 设计一设计要求设计一个电子钟，要求可以显示时、分、秒，用户可以设置时间. 二.实验目的 1. 掌握多位计数器相连的设计方法。 2. 掌握十六进制，二十四进制，六十进制计数器的设计方法。 3. 掌握CPLD技术的层次化设计方法。 4. 了解软件的元件管理含义以及模块元件之间的连接概念。 5. 掌握电子电路一般的设计方法，并了解电子产品的研制开发过程，基本掌握电子电路安装和调试的方法。 6. 培养独立分析问题，解决问题的能力。三．硬件要求 1．8位8段扫描共阴极数码显示管。 2. 三个按键开关（清零，调小时，调分钟）。四．设计原理数字钟是一个将“时”“分”“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时；显示满刻度为23时59分59秒，另外具备校时功能和报时功能。因此，一个基本的数字钟电路主要由“时”“分”“秒”计数器校时电路组成。将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累加60秒发送一个“分脉冲”信号，该信号将被送到“时计数

器”。“时计数器”采用24进制计数器，可实现对一天24小时的累计。译码显示电路将“时”“分”“秒”计数器的输出状态六段显示译码器译码。通过六位ＬＥＤ七段显示器显示出来。校时电路器是用来对“时”“分”“秒”显示数字进行校时调整的。在同一ＣＰＬＤ芯片口集成如下电路模块：１．电子钟计数采用层次化设计，将设计任务分成若干个模块。规定每一模块的功能和各模块之间的接口。（１）ｓｅｃｏｎｄ（秒）６０进制ＢＣＤ码计数（２）ｍｉｎｕｔｅ（分）６０进制ＢＣＤ码计数（３）ｈｏｕｒ（时）２４进制ＢＣＤ码计数（４）ｃｌｏｃｋ　ｔｏｐ顶层设计同时整个计数器有清零，调时，调分功能。２．端口引脚名称　输入　ｃｌｋ，ｒｅｓｅｔ，ｓｅｔｍｉｎ，ｓｅｔｈｏｕｒ　输出　ｓｅｃｏｎｄ—ｄａｏｕｔ，ｍｉｎｕｔｅ－ｄａｏｕｔ，ｈｏｕｒ－ｄａｏｕｔ五．设计原理图逻辑功能图：输入：CLK—时钟脉冲，RESET—复位信号，SETMIN—分加1信号，SETHOUR—秒加1信号输出：SECOND_DAOUT—秒输出，MINUTE_DAOUT—分输出，

EDA数字钟课程设计

课程设计报告设计题目：用VHDL语言实现数字钟的设计班级：电子1002班学号：20102625 姓名：于晓指导教师：李世平、李宁设计时间：2012年12月

摘要数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的钟表。本设计主要是实现数字钟的功能，程序用VHDL语言编写，整体采用TOP-TO-DOWN设计思路，具有基本的显示年月日时分秒和星期的功能，此外还有整点报时功能。该数字钟的实现程序分为顶层模块、年月模块、日模块、时分秒定时模块、数码管显示模块、分频模块、星期模块，此外还有一个库。该程序主要是用了元件例化的方法，此外还有进程等重要语句。没有脉冲时，显示时分秒，set按钮产生第一个脉冲时，显示年月日，第2个脉冲到来时可预置年份，第3个脉冲到来时可预置月份，依次第4、5、6、7、8个脉冲到来时分别可预置日期、时、分、秒、星期，第 9个脉冲到来时设置星期后预置结束，正常工作，显示的是时分秒和星期。调整设置通过Up来控制，UP为高电平，upclk有脉冲到达时，预置位加1，否则减1。当整点到达时，报时器会鸣响，然后手动按键停止报时。关键词：数字钟，VHDL，元件例化，数码管

1、课程设计目的掌握利用可编程逻辑器件和EDA设计工具进行电子系统设计的方法 2、课程设计内容及要求设计实现一个具有带预置数的数字钟，具有显示年月日时分秒的功能。用6个数码管显示时分秒，set按钮产生第一个脉冲时，显示切换年月日，第2个脉冲到来时可预置年份，第3个脉冲到来时可预置月份，依次第4、5、6、7个脉冲到来时分别可预置日期、时、分、秒，第 8个脉冲到来后预置结束，正常工作，显示的是时分秒。Up为高电平时，upclk有脉冲到达时，预置位加1.否则减1，还可以在此基础上增加其它功能。 3、VHDL程序设计 3.1整体设计思路本设计采用top-down 模式设计，分模块进行，各功能都使用元件例化方式设计，主要有LED显示模块、时分秒定时模块、日期模块、年月模块、分频模块、星期模块，此外还创建了一个程序包，用来实现年月日、时分秒的加减调整。主要运用了过程语句、元件例化语句、信号赋值语句、和顺序语句

EDA技术课程设计之六位频率计的设计

目录一概述............................................................................................................................................. - 1 - （一）设计背景及意义 (1) （二）设计任务与要求 (1) 二六位频率计的工作原理............................................................................................................. - 1 -三六位频率计的设计与仿真......................................................................................................... - 2 - （一）六位十进制频率计的设计与仿真 (2) （二）六位十六进制频率计的设计与仿真 (5) 四调试过程、测试结果及分析 ..................................................................................................... - 8 - （一）六位十进制频率计的测试结果与分析 (8) （二）六位十进制频率计扩展功能的测试结果与分析 (9) （三）六位十六进制频率计的测试结果与分析 (10) 五课程设计体会........................................................................................................................... - 11 -六参考文献................................................................................................................................... - 11 -

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