eda课程设计报告-基于vhdl语言的数字电子钟实现

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1、目录1引言41.1EDA概述41.2VHDL语言概述51.3Max+PlusII概述62数字电子钟设计92.1设计方案92.2设计思路92.3模块设计103数字电子钟的仿真153.1六进制计数器的仿真153.2十进制计数器的仿真163.324进制计数器的仿真173.4显示模块的仿真183.5顶层模块的仿真184小结19参考文献20附录：设计源程序清单21基于VHDL语言的数字电子钟实现第27页共26页基于VHDL的数字电子钟设计学生姓名：指导老师：摘要随着EDA技术的发展和应用领域的扩大与深入,EDA技术在电子信息、通信、自

2、动控制及计算机应用领域的重要性日益突出。EDA技术就是依赖功能强大的计算机,在EDA工具软件平台上,对以硬件描述语言VHDL为系统逻辑描述手段完成的设计文件,自动地完成逻辑优化和仿真测试,直至实现既定的电子线路系统功能。本文介绍了基于VHDL硬件描述语言设计的多功能数字时钟的思路和技巧。在MAX+PlusII开发环境中编译和仿真了所设计的程序,并逐一调试验证程序的运行状况。仿真和验证的结果表明,该设计方法切实可行,该数字时钟具有一定的实际应用性。关键词数字电子钟；仿真调试；VHDL；MAX+PlusII基于VHDL语言的数字

3、电子钟实现第27页共26页DesignofdigitalelectronicclockbasedonVHDLStudentName:ChenBenTeacher:ChenYuantaoAbstractWiththedevelopmentofEDAtechnologyandexpansionanddeepenofapplication,EDAtechnologyhasbecomemoreandmoreimportantinelectronicinformation,communications,automaticcontrol

4、andcomputerapplications.EDAtechnologydependsonpowerfulcomputers,completelogicoptimizationandsimulationtestsofdesigndocumentsbymeansofmakinghardwaredescriptionlanguageVHDLasthesystemlogicdescriptionautomaticallyinEDAtoolssoftwareplatform,untilithasachievedthefunctio

5、nofestablishedelectroniccircuitssystem.Inthispaper,wehaveintroducedideasandcraftsmanshipofmulti-functiondigitalclockdesignbasedonVHDLhardwaredescriptionlanguage.CompileandsimulatedesignedproceduresinMAX+PlusIIdevelopmentenvironmentanddebugandverifyeachoftheoperatio

6、nofprogram.Simulationandverifyresultsshowthatthisdesignisworkableandthisdigitalclockispractical.Keywordsdigitalelectronicclock;emulatordebugger;VHDL;MAX+PlusII基于VHDL语言的数字电子钟实现第27页共26页1引言当今社会是数字化的社会，也是数字集成电路广泛应用的社会，数字电路本身在不断地进行更新换代。它由早期的电子管、晶体管、小中规模集成电路发展到超大规模集成电路（V

7、LSIC[1]）以及许多具有特定功能的专用集成电路。但是，随着微电子技术的发展，设计与制造集成电路的任务已不完全由半导体厂商来独立承担。系统设计师们更愿意自己设计专用集成电路（ASIC）芯片，而且希望ASIC的设计周期尽可能的短，最好是在实验室里就能设计出合适的ASIC芯片，并且立即投入实际应用之中，因而出现了现场可编程逻辑器件（FPLD），其中应用最广泛的当属现场可编程门阵列（FPGA[2]）和复杂可编程逻辑器件（CPLD）。比较典型的就是Xilinx公司的FPGA器件系列和Altera公司的CPLD器件系列，它们开发较早

8、，占用较大的PLD市场。目前，Altera系列产品在我国使用较多。1.1EDA概述20世纪90年代，国际上电子和计算机技术较先进的国家，一直在积极探索新的电子电路设计方法，并在设计方法、工具等方面进行了彻底的变革，取得了巨大成功。在电子技术设计领域，可编程逻辑器件（如CPLD、FPGA）的