eda课程设计数字秒表

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1、EDA课程设计设计题目:字钟系另IJ专业班级学生姓名学号指导教师曰期引言EDA是电子设计自动化（ElectronicDesignAutomation）的缩写，在20世纪90年代初从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。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没计方法，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）的应用，已得到

2、广泛的普及，这些器件为数字系统的设计带来了极大的灵活性。这些器件可以通过软件编程而对其硬件结构和工作方式进行重构，从而使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷。这一切极大地改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计观念，促进了EDA技术的迅速发展。EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现，极大地提高了电路没计的效率和

3、可操作性，减轻了设计者的劳动强度。利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出1C版阁或PCB版阁的整个过程的计算机上自动处理完成。1.2国内外发展现状从目前的EDA技术来看，其发展趋势是政府重视、使用普及、应用文泛、工具多样、软件功能强大。中MEDA市场已渐趋成熟，不过大部分设计工程师面向的是PC主板和小型AS1C领域，仅冇小部分（约11%）的没计人员工发复杂的片上系统器件。为了与台湾和美国的设计工程师形成更有力的竞争

4、，屮W的设计队伍冇必要购入一些最新的EDA技术。在信息通信领域，要优先发展高速宽带信息网、深亚微米集成电路、新型元器件、计算机及软件技术、第三代移动通信技术、信息管理、信息安全技术，积极开拓以数字技术、网络技术为基础的新一代信息产品，发展新兴产业，培育新的经济增长点。要大力推进制造业信息化，积极开展计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）、计算机辅助工艺（CAPP）、计算机机辅助制造(CAM)、产品数据管理(PDM)、制造资源计划(MRP11)及企业资源管理(ERP)等。冇条件的企业可开展“网络制造”，便

5、于合作设计、合作制造，参与国内和W际竞争。开展“数控化”工程和“数字化”工程。自动化仪表的技术发展趋势的测试技术、控制技术与计算机技术、通信技术进一步融合，形成测量、控制、通信与计算机(M3C)结构。在AS1C和PLD设计方而，向超高速、高密度、低功耗、低电压方向发展。外设技术与EDA工程和结合的市场前景看好，如组合超大屏幕的相关连接，多屏幕技术也有所发展。中国自1995年以来加速开发半导体产业，先后建立了几所设计屮心，推动系列设计活动以应对亚太地区其它EDA市场的竞争。在EDA软件开发方面，目前主要集中在美W。但

6、各W也正在努力幵发，EDA技术发展迅猛，完全可以用円新月异来描述EDA技术的应用广泛，现在已涉及到各行各业。EDA水、

7、z不断提高，设计工具趋于完美的地步［1］。1.3本文的主要研究工作本文以EDA技术为研究背景，对EDA的设计流程、数字基本单元的硬件语言描述、EDA中仿真软件的应用、硬件数字系统的功耗和面积优化进行了研究，并以此为基础设计了一个数字钟，基本要求为数字钟显示时、分、秒，数字钟的时间周期为24小时，数字钟的时间基准一秒对应现实生活屮的时钟的一秒，另外可以进行整点报时等。本设计的原理是对时钟信号进行分频

8、得到秒信号，然后用两个计数器分别得到时和分信号，进而进行显示，结果表明本时钟能有效正确的显示时间和实现其他相关的功能。本系统的具体实现是根据方案的要求，可以用VHDL语言，采用自顶向下的设计方法。可用分频的方法得到1Hz的时钟用与计数;用7段数码管来显示时间,需耍6个数码管；同时可以根据不同的频率的输入来调节蜂鸣器的鸣叫声音，从而实现整点报时功能和闹铃功能。结果表明本数字钟可以高效正确的敁示时间。二设计要求(1)设计一台能显示时、分、秒的数字钟。具体要求如卜、(2)由实验箱上的时钟信号经分频产生秒脉冲；(1)计时计

9、数器用24进制计时电路；(2)可手动校时，能分别进行时、分的校正；(3)整点报吋；(4)LED灯按个人口味在整点时冇花样显示信号发生。三试验目的(1)掌握时十进制、六进制和二十四进制计数器的设计方法。(2)掌握多位计数器相连的设计方法。(3)掌握多位共阴极扫描显示数码管的驱动及编码。掌握LED灯的花样显示。(4)掌握扬声器的驱动。(5)掌握FPGA/CPLD