(毕业论文 页数:22字数:7791 带程序)摘 要:EDA技术在电子系统设计领域越来越普及,本设计主要利用VHDL语言在EDA平台上设计一个电子数字钟,它的计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒,另外还具有校时功能和闹钟功能。总的程序由几个各具不同功能的单元模块程序拼接而成,其中包括分频程序模块、时分秒计数和设置程序模块、比较器程序模块、三输入数据选择器程序模块、译码显示程序模块和拼接程序模块。并且使用MAX+PLUS II软件进行电路波形仿真,下载到EDA实验箱进行验证。
SUMMARY
EDA technology is popularize in the field of electronic system design. This design and utilize VHDL language to design the digital clock of an electron on EDA platform mainly, its timing cycle is 24 hours, show all over scale is 59 minutes and 59 seconds past 23 , the function and alarm clock function while still having schools in addition. The total procedure was spliced by several unit module procedures that each had different functions, including the procedure module of frequency division , count and set up module , three data-in selector procedure module , decipher , module of procedure and procedure of comparator not to show module , module of procedure and procedure of concatenation will it be second time. And use MAX +PLUS II software to carry on the wave form emulation of the circuit , download to EDA experiment case to prove.
目录
一、 EDA与MAX+PLUS II开发系统简介 二、 电子数字钟原理 三、单元模块设计 四、 总结与心得体会 五、参考文献
一、 EDA与MAX+PLUS II开发系统简介 1.1 EDA技术 人类社会已进入到高度发达的信息化社会。信息化社会的发展离不开电子信息产品开发技术、产品品质的提高和进步。电子信息产品随着科学技术的进步,其电子器件和设计方法更新换代的速度日新月异。实现这种进步的主要原因就是电子设计技术和电子制造技术的发展,其核心就是电子设计自动化(EDA,Electronics Design Automation)技术,EDA技术的发展和推广应用又极大地推动了电子信息产业的发展。为保证电子系统设计的速度和质量,适应“第一时间推出产品”的设计要求,EDA技术正逐渐成为不可缺少的一项先进技术和重要工具。目前,在国内电子技术教学和产业界的技术推广中已形成“EDA热”,完全可以说,掌握EDA技术是电子信息类专业学生、工程技术人员所必备的基本能力和技能。 EDA技术在硬件实现方面融合了大规模集成电路制造技术,IC版图设计技术、ASIC测试与封装技术、FPGA /CPLD编程下载技术、自动检测技术等;在计算机辅助工程方面融合了计算机辅助技术(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助工程(CAE)技术以及多种计算机语言的设计概念;而在现代电子学方面则容纳了更多的内容,如电子线路设计理论、数字信号处理技术、数字系统建模和优化技术及长线技术理论等等。因此EDA技术为现代电子理论和设计的表达与实现提供了可能性。在现代技术的所有领域中,纵观许多得以飞速发展的科学技术,多为计算机辅助设计,而非自动化设计。显然,最早进入设计自动化的技术领域之一是电子技术,这就是为什么电子技术始终处于所有科学技术发展最前列的原因之一。不难理解,EDA技术已不是某一学科的分支,或某种新的技能技术,应该是一门综合性学科。它融合多学科于一体,打破了软件和硬件间的壁垒,是计算机的软件技术与硬件实现、设计效率和产品性能合二为一,它代表了电子设计技术合应用激活速 的发展方向。 随着EDA技术的不断发展,EDA技术在不同的时期有不同的内容,其含义已经不止局限在当初的电路版图的设计自动化概念上,而当今的EDA技术更多的是指芯片内的电子系统设计自动化,即“片上系统” (SOC,System On Chip)设计。也就是说,开发人员完全可以通过自己的电子系统设计来定制其芯片内部的电路功能,使之成为设计者自己的专用集成电路(ASIC,Application Specific IC)芯片。在过去令人难以置信的事,今天已成为平常之事,一台计算机、一套EDA软件和一片或几片大规模可编程芯片(CPLD/FPGA或ispPAC),就能完成电子系统的设计。EDA技术涉及面广, 内容丰富,但在教学和技术推广层面上,应用较为广泛是基于可编程器件的EDA技术,它主要包括如下四大要素:①大规模可编程器件,它是利用EDA技术进行电子系统设计的载体;②硬件描述语言,它是利用EDA技术进行电子系统设计的主要表达手段;③软件开发工具,它是利用EDA技术进行电子系统设计的智能化的自动化设计工具;④实验开发系统,它是利用EDA技术进行电子系统设计的下载工具及硬件验证工具。
1.2 MAX+PLUS II开发系统 1.2.1开发系统的特点 一个理想的可编程逻辑设计环境应当满足各种各样的设计要求。例如,应当支持具有不同机构的器件,能在多种平台上运行,具有易于使用的界面并提供广泛的特性。而且,该设计环境还应当允许设计者自由选择他们使用的设计输入方法和工具。Altera的MAX+PLUS II开发系统是一种全集成化的可编程逻辑设计环境,能满足所有这些要求。 l)结构无关 MAX+PLUS II的Compiler(编译程序)是MAX+PLUS II系统的核心,它支持Altera的Classic、 MAX5000、 MAX7000、 MAX9000FLEX8000 、FLEX6000和FLEX l0K可编程逻辑器件系列,提供了工业界唯一真正与结构无关的可编程逻辑设计环境。该编译程序还提供强有力的逻辑综合与最小化功能,使用户比较容易将其设计集成到器件中。 2)多平台 MAX+PLUS II软件既可以工作PC机上,也可以用于工作站。如486PC机、奔腾PC机、Sun SPARC工作站、HP9000系列700型工作站、IBM RISI系统//6000或DEC Alpha AXP工作站。 3)开放的界面 Altera公司的工作与其它EDA厂家紧密结合,以使MAX+PLUS II软件可与其它工业标准的设计输入、综合与校验工具相连接。目前,MAX+PLUS II支持与Cadence 、Exemplarlogic、Mentor Graphics Synopsys、Synplicity、Viewlogic和其它公司所提供的EDA工具的接口。 4)全集成化的模块组合式工具软件 MAX+PLUS II的设计输入、处理与校验功能一起提供了全集成化的一套可编程逻辑开发工具,可以加快动态调试,缩短开发周期。另外设计者可从各种设计输入、设计处理和设计校验选项中进行选择从而使设计环境用户化。
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