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文檔簡介
1、<p><b> EDA課程設計</b></p><p><b> 流水燈設計</b></p><p><b> 目 錄</b></p><p> 一、摘要··········
2、3;·············3</p><p> 二、流水燈設計目的··············4</p><p>
3、 三、流水燈設計流程··············4</p><p> 四、流水燈設計程序··············5</p&g
4、t;<p> 五、流水燈設計管腳分配··········5</p><p> 六、流水燈設計注意事項··········6</p><p> 七、課程設計總結(jié)·&
5、#183;··············6</p><p> 八、參考文獻·················
6、;···7</p><p> 九、課程設計評分表··············8</p><p><b> 一、摘要</b></p><p> 隨著EDA技術(shù)發(fā)展和應用領(lǐng)域
7、的擴大與深入,EDA技術(shù)在電子信息、通訊、自動控制及計算機應用等領(lǐng)域的重要性突出。隨著技術(shù)市場與人才市場對EDA的需求不斷提高,產(chǎn)品的市場需求和技術(shù)市場的要求也必然會反映到教學領(lǐng)域和科研領(lǐng)域中來。因此學好EDA技術(shù)對我們有很大的益處。EDA是指以計算機為工具,在EDA軟件平臺上,根據(jù)設計社描述的源文件(原理圖文件、硬件描述語言文件或波形圖文件),自動完成系統(tǒng)的設計,包括編譯、仿真、優(yōu)化、綜合、適配(或布局布線)以及下載。</p&g
8、t;<p> 流水燈是一串按一定的規(guī)律像流水一樣連續(xù)閃亮,流水燈控制是可編程控制器的一個應用,其控制思想在工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域也同樣適用。流水燈控制可用多種方法實現(xiàn),但對現(xiàn)代可編程控制器而言,基于EDA技術(shù)的流水燈設計也是很普遍的。</p><p> 課程設計主要的目的是通過某一電路的綜合設計,了解一般電路綜合設計過程、設計要求、應完成的工作內(nèi)容和具體的設計方法、通過設計也有助于復習、鞏固以往的學習
9、內(nèi)容、達到靈活應用的目的。在設計完成后,還要將設計的電路進行安裝、調(diào)試以加強學生的動手能力。在此過程中培養(yǎng)從事設計工作的整體觀念。</p><p> 課程設計應強調(diào)以能力培養(yǎng)為主,在獨立完成設計及制作任務同時注意多方面能力的培養(yǎng)與提高,主要包括以下方面:</p><p> ·獨立工作能力和創(chuàng)造力。</p><p> ·綜合運用專業(yè)及基礎(chǔ)知識
10、,解決實際工程技術(shù)問題的能力。</p><p> ·查閱圖書資料、產(chǎn)品手冊和各種工具書的能力。</p><p> ·寫技術(shù)報告和編制技術(shù)資料的能力。</p><p><b> ·實際動手能力。</b></p><p> 利用學到的電子技術(shù)知識,通過布置具有一定難度的設計題目,幫助學生
11、熟悉課程設計任務和設計方法。</p><p><b> 二、設計目的</b></p><p> 1,學習使用EDA集成設計軟件Quartus II,電路描述,綜合,模擬過程。</p><p> 2,了解基于EDA應用系統(tǒng)的設計方法。</p><p> 3,掌握使用EDA工具設計流水燈的設計思路和設計方法</
12、p><p> 4,熟練使用Quartus II對實驗程序進行改錯,調(diào)試以及演示現(xiàn)象。。</p><p> 5,幫助學生養(yǎng)成良好的實驗習慣。</p><p><b> 三、設計流程</b></p><p> ?。?)此次實驗要求我們通過學習的EDA課程,來編制Verilog程序,以及使用這些程序代碼來顯示我們所要求的結(jié)果
13、。流水燈設計是由八只LED顯示燈來實現(xiàn)的,通過程序代碼來控制這八只燈的亮滅,在實驗初期,我們首先得編程序,通過我們上課所學的基礎(chǔ)知識,再結(jié)合近段時間去圖書館查閱的有關(guān)參考書籍,以及網(wǎng)上所搜索的相關(guān)知識,我們小組共同完成了程序的編制,程序代碼在下面有詳細介紹。</p><p> ?。?)其次,我們需要掌握Quartus II的用法,因為要求的現(xiàn)象是通過這個軟件實現(xiàn)的,在EDA實驗課程中老師有詳細介紹Quartus
14、II的使用方法,所以在這一階段對我們來說也比較得心應手,安裝,調(diào)試,然后將編好的程序輸入,在此過程中我們遇到了點小困難,顯示程序有錯誤,但是通過我們集體的努力,終于發(fā)現(xiàn),是因為在操作時,我們應該先創(chuàng)建自己的文件夾,然后統(tǒng)一存放在一起,而我們存放的地方有誤,所以顯示不出我們所輸入的代碼。</p><p> (3)當所有的程序輸入無誤后,我們要為每個器件設置管腳,因為這些在實驗課上老師有說過,而且管腳號也已告訴我們
15、,只需查詢便可,所以這一階段應該說也挺簡單的。</p><p> ?。?)當所有的這一切準備工作做完后就是該演示現(xiàn)象了,這是最關(guān)鍵的一步,因為實驗教材有限,所以不能保證我們每位同學都來演示,我們一組人中只需一個代表將我們的程序整理一下,然后演示一遍,8只LED顯示燈能被控制其亮滅,會顯示像流水一樣的燈光。那么我們便可以通過這次的課程設計了,在此過程中,我們每個人的任務不同,我雖然沒有親手去調(diào)試,但是我也了解它的運
16、作。</p><p> ?。?)設計報告也是我們課程設計的最后一步了,說白了就是將我們這一周所干的事情總結(jié)一下,從開始使用Verilog編程序,在Quartus II輸入程序,及改正錯誤,調(diào)試,運行,顯示現(xiàn)象。這所有的東西詳細的說明。那么這次的課程設計就圓滿結(jié)束。</p><p> 四、流水燈設計程序 </p><p> module Verilog1(LED,
17、CLK,reset);</p><p> output[7:0] LED;</p><p> input CLK,reset;</p><p> reg [7:0] LED;</p><p> reg [24:0] counter; </p><p><b> initial </b>&
18、lt;/p><p> LED=8'b11111111; </p><p> always@(posedge CLK) </p><p><b> begin </b></p><p> counter<=counter+1;
19、 </p><p> if(counter==25'b1_0111_1101_0111_1000_0100_0000) //25M </p><p> // 1_0111_1101_0111_1000_0100_0000 </p><p><b> begin <
20、/b></p><p> LED<=LED<<1; </p><p> counter<=0; </p><p> if(LED==8'b0000000) </p><p> LED<=8'b11111111; </p><p><b> end
21、</b></p><p><b> end </b></p><p><b> endmodule</b></p><p> 五、流水燈設計管腳分配</p><p><b> 六、設計注意事項</b></p><p> 在編寫程序時
22、,注意格式以及拼寫是否正確,因為Quartus II要求的程序代碼也是很嚴格的,所以沒有扎實的Verilog編程基礎(chǔ),也很難得到所要求的程序。其次在保存程序時,我們要建立自己的文件夾來存放所編的程序,以防止運行時和其他程序的混亂導致錯誤。</p><p> 在管腳分配這塊,我們要注意查找每個器件的標號,然后準確輸入進去,可以使用文本編輯工具打開QuickSOPC管腳分配.txt文件,將# Pin & L
23、ocation Assignments段拷貝并替代用戶QuartusII工程文件夾下的*.qsf文件中的相同段。當然,用戶也可以直接在該文件中修改管腳的配置,這比在Quartus II中逐一分配管腳效率要高。當只使用部分管腳時,可以只拷貝用到的管腳分配,當然,也可以全部拷貝,沒有使用的管腳不會影響設計。</p><p><b> 七、課程設計總結(jié)</b></p><p&
24、gt; 兩個月的電子設計技術(shù)(EDA)課程已經(jīng)結(jié)束,在這驗收學習成果的一星期內(nèi),通過對流水燈的制作,清楚地看到了自己在EDA方面知識的薄弱,各個知識點沒有聯(lián)會貫穿,EDA基礎(chǔ)知識的掌握也不夠牢固。</p><p> 在做此課件的過程中,充分體會到了實際操作的重要性。如果沒有同學的指點,可能自己會在一些地方打轉(zhuǎn)彎,浪費掉很多時間。通過這次課程設計,可以很好的把各個章節(jié)的模塊融合到一起,對以后的學習,設計很有幫助
25、。經(jīng)過這次的課程設計,讓我感覺自己在動手操作方面有質(zhì)上的飛躍。再加上前幾次的課程設計所積淀下來的經(jīng)驗,以及老師悉心的指導,有力地指導了這次課程設計的進行,提高了這次課程設計任務的質(zhì)量和速度,進一步地增強了自己完成任務的能力,鞏固了所學的理論知識。完成課程設計的質(zhì)量明顯提高。幾個人集體完成任務,必然存在弊端的,尤其體現(xiàn)在合作的分工不明確和對任務的消極怠工。這次課程設計要求五人一組,一個中心,但需要融入自己的思想在里面,這也在一定程度上擺脫
26、了依賴和消極怠工的現(xiàn)象。使我們獨立完成任務能力增強。</p><p> 所有的專業(yè)課實驗,以及這次的課程設計,無不有力地證明了基礎(chǔ)知識的重要性,無不在提醒自己,要重視對基礎(chǔ)知識的學習。通過這次的實驗,理解了電子技術(shù)設計的設計方法和流程,夯實了QuartusII的操作流程。很顯然,任何的實踐活動,都不可能閉門造車,是必須去吸取前人的實踐經(jīng)驗,這就要求在課程設計的過程中,從網(wǎng)絡上,從圖書館,借尋相關(guān)資料書籍等,有力
27、地指導課程設計。進一步認清了畢業(yè)走向。增強了搜索資料的能力。通過這次的課程設計,就直接指明了一條出路,那就是學習如何通過EDA只是設計一些器件。這就要求在最后的大學時間里,要繼續(xù)夯實相關(guān)的理論知識,繼續(xù)多動手操作,提高具體的實踐操作能力,為即將畢業(yè)的工作出路,做好充分的準備。對這次課程設計的建議。</p><p> 整個的課程設計的過程中,老師的悉心指導對我們是大有裨益的,對老師表示感謝。還有同學之間的互相幫助
28、,也進一步增進了我們的友誼,所以說這次的課程設計真的讓我獲益匪淺。</p><p><b> 八、參考文獻</b></p><p> 《EDA技術(shù)實用教程》,潘松、黃繼業(yè),科學出版社,2001.7</p><p> 《CPLD系統(tǒng)設計技術(shù)入門與應用》,黃正瑾等著,電子工業(yè)出版社</p><p> 《電子設計自動化
29、(EDA)手冊》,王丹、童如松,電子工業(yè)出版社 </p><p> 《可編程邏輯器件與EDA技術(shù)》李景華,杜玉遠.東北大學出版社,2000</p><p> 《FPGA系統(tǒng)設計與實踐》陳瓊,潘禮. 電子工業(yè)出版社,2005</p><p><b> 九、課程設計評分表</b></p><p> 東華理工大學長江學
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