基于verilog-hdl与cpld的分频器设计-本科毕业论文

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1、摘要在复杂的数字逻辑电路中，经常会用到不同的时钟信号。本文主要介绍了在MAX+PlusII开发软件下得用Verilog硬件描述语言来设计分频器。在进行分频器设计时，采用的是一种逐层深入的设计理念，由易到难、由浅入深。可实现2-256之间的任意奇数、偶数、半整数分频。此外，本文还介绍了Altera公司的EP1K100QC208-3型CPLD，使得分频器的设计显得更加实际化，从而也体现了一种实践求真知的求学理念。关键词:VerilogHDL;CPLD;数字逻辑电路设计;VHDL咸阳师范学院07届本科毕业设计AbstractInthecomplex

2、numerallogiccircuit,thedifferentclocksignalcanbeusedfrequently.ThisarticlemainlyintroducedundertheMAX+PlusIIdevelopmentsoftwaretodescriptthefrequencydividerwiththeVeriloghardwaredescriptionlanguage.Whencarriesonthefrequencydividerdesigns,usedonekindofdesignideawiththelevelt

3、horough,fromthesimpletothedifficult,fromtheshallowtothedeep.Mayrealize2-256betweenfreeoddnumber,theevennumber,thehalfIntegerfrequencydivision.Inaddition,thisarticlealsointroducedAlteraCorporation'sEP1K100QC208-3CPLD,itcausesthefrequencydivider’sdesignmoreactually,thusalsoma

4、nifestedonepracticetoaskthetrueknowledgetostudyidea.Keywords:VerilogHDL;CPLD;Numerallogiccircuitdesign;VHDL2基于VerilogHDL与CPLD的分频器设计引言计算机技术和微电子工艺的发展，使得现代数字系统的设计和应用进入了新的阶段。电子设计自动化（EDA）技术在数字系统设计中起的作用越来越重要，新的工具的设计方法不断推出，可编程逻辑器件不断增加新的模块，工能越来越强，硬件设计语言也顺应形[1]势，推出新的标准，更加好用，更加便捷。本文主

5、要以CPLD和VerilogHDL硬件描述语言对分频器的设计为主线。Max+PlusII软年工具也在设计中发挥了重要作用，它为分频器的设计提代了平台和工具，它将设计者的设计思想自动、高效地转化为物理电路或网表结构，并以直观、便捷的形式提供了仿真模拟手段[2]。本文共5部分，第1部分对EDA技术及其发展趋势进行综述，并着重介绍了CPLD器件。第2部分介绍的是偶数分频器的原理及设计方法。第3部分是对第2部分的延深与扩充，它主要介绍的是奇数分频。第四部分介绍的是小数分频。第5部分针对Altera公司的EP1K100QC208-3型CPLD在Max+

6、PlusII中的应用进行了介绍。分频器的设计与EDA技术是不断发展变化的，要掌握分频器设计和EDA技术的精髓，需要设计者在不断实践的过程中不懈的摸索和积累，逐步提高自己的设计水平。本文在设计中有不少的缺限，希望诗刊给予批评指正。1CPLD与硬件描述语言简介数字系统的设计和实现离不开CPLD/FPGA器件，因为很多数字系统是基于CPLD/FPGA器件实现的，本文的设计实现基于Altera公司的EP1K100QC208-3,该芯片属于ACEX1K系列。ACEX1K系列器件是Altera公司近期推出的新型CPLD产品。该器件基于SRAM，结合查找表

7、（LUT）和嵌入式阵列块（EAB）提供了高密度结构，可提供10000到100000可用门，每个嵌入式阵列块增加到16位宽可实现双端口，RAM位增加到49125个。其多电压引脚可以驱动2.5V、3.3V、5.0V器件，也可以被这些电压所驱动；双向I/O引脚执行速度可达250MHz。该器件还应用Altera专利技术进行了重要的生产改进，进一步降低了器件的成本，提高了产品的性能价格比。因此,ACEX1K器件可用来实现许多逻辑复杂、信息量大的系统。但是在器件操作过程中，ACEX1K系列器件的配置数据存储在SRAM单元中，由于SRAM的易失性，配置数据

8、在每次上电时必须被重新载入SRAM[3]。在数字系统设计中，一个明显的特征就是越来越多的采用硬件描述语言来进行设计。3咸阳师范学院07届本科毕业设计硬件描述语言HD