（毕业论文 字数：3543 页数：22）摘要：在硬件电子电路设计领域中，电子设计自动化(EDA)工具已成为主要的设计手段，而VHDL语言则是EDA的关键技术之一，它采用自顶向下的设计方法，即从系统总体要求出发，自上至下地将设计任务分解为不同的功能模块，最后将各功能模块连接形成顶层模块，完成系统硬件的整体设计。本文介绍了基于EDA技术的8位数字电压表。系统采用CPLD为控制核心，在MAX+PLUSII环境下采用VHDL语言实现，论述了基于VHDL语言和CPLD芯片的数字系统设计思想和实现过程。
关键词：数字电压表,CPLD,EDA；
Abstract: The composition and working principle of digital voltm eter were introduced in this paper, the designing idea and implementation proces s based on VHDL and CPLD were also described.
Key words: digital voltmeter; CPLD；EDA；
目录
1. 概述
2. 可编程逻辑器件的原理及数字系统设计的方法
3. 系统分析及模块划分
4. 系统软件的设计与实现
5. 小结
2. 可编程逻辑器件的原理及数字系统设计的方法
2.1 可编程逻辑器件的基本原理
本设计选用了Altera公司的EP1K10TC100-3芯片，有低内核电压，低功耗的特点。
芯片内门电路高达1万门，内部使用RAM作电路结构，速度高达几百MHZ。
芯片输出可用管脚全部开放，位于芯片四周，用户可以根据自己的要求和新片本身的功能任意定义。
2.2 数字系统设计的方法
自顶向下的设计方法是数字系统中最常用的设计方法，也是基于芯片的系统设计的主要方法，它利用功能分割手段将设计由上到下进行层次化和模块化，既分层次，分模块进行设计和仿真。功能分割时，将系统功能分解为功能块，功能块再分解为逻辑块，逻辑块再分解为更少的逻辑块和电路。如此分割，逐步的将系统细化，将功能逐步具体化，模块化。高层次设计进行功能和接口描述，说明模块的功能和接口，模块功能的更详细描述在下一设计层次说明，最底层的设计才设计具体寄存器和逻辑门电路等实现方式的描述。
3. 系统分析及模块划分
3.1.1系统组成及工作原理
3.1.2 工作原理
测量信号为0-5v模拟信号，送入8位A/D变换芯片AD0809转换电路中，然后A/D转换时序控制模块发出控制信号，启动A/D转换器进行转换，A/D采样得到的数字信号在码制变换模块中转换为相应的显示代码，最后经显示控制/驱动模块发出控制与驱动信号，经由外部三位数码管动态扫描显示。
ADC0809为8路8位模数转换电路，本系统中只需要一路转换即可。如果模拟信号为0到5v，参考电压REF+接+5v，REF-接0v，则转换后的数字信号与模拟信号的对应值为：0v——00000000，+5v——11111111，精度约为0.02V.
当CPLD和A/D芯片正常工作时，A/D芯片不断地将转换后的8位数据送到CPLD，而CPLD要做的工作就是要将接收到的8位二进制数转换成电压数字量，并将其送到数码管显示。采用三位数码管显示，可以显示小数点后两位，达到精度要求。 | 