资源描述：
《eda技术及应用》实验指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、《EDA技术及应用》实验指导书（EDAExperimentGuide）信息学院信息工程系编写2007年12月26目录第一部分实验箱概述1一、KHF-4型CPLD/FPGA实验开发系统1二、GW48SOPC系统(GW48-PK2)使用说明6第二部分实验项目21实验一基于Quartus的简单组合电路的VHDL设计21实验二半加器、全加器设计23实验三简单时序电路--计数器及移位寄存器的设计25实验四原理图设计输入26实验五有限状态机的VHDL语言设计方法28实验六利用VHDL设计数字钟29第三部分：QuartusII的使用指南30第一部
2、分实验箱概述一、KHF-4型CPLD/FPGA实验开发系统（一）、系统概述实验装置由主板和下载板组成，能够满足工科院校开设CPLD课程的实验需要，同时也可用作CPLD应用系统，用户能够使用实验板上的一个标准26针插座COM7进行I/O外扩。在主板上设有开关量输入按钮、脉冲信号输入开关、LED数码管显示器、LED发光二极管、键盘等，可进行计数器、移位寄存器、扫描显示、加法器、A/D转换器、分频器等几十种数字电路与系统的实验。配有模拟可编程器件ispPAC器件系列，突破传统的EDA实验箱一般只做数字电路实验的模式，用户可以在实验箱上通过
3、的模拟可编程器件进行模拟电子的开发训练。下载板采用CPLD/FPGA芯片，具有芯片集成度高、内部资源丰富、用户可用引脚多等显著优点，不易出现芯片内部资源尚有空余而芯片引脚已用完的情况。CPLD/FPGA下载板上包含断电芯片功能保持功能，并带有COM1、COM2、COM3、COM4四个50脚的插针，使下载板易于与主板连接起来。下载板上也可作为应用板使用。本实验装置在PC机上还配有一个专用下载程序（CPLDDN4），供用户下载程序。当串行通信线缆分别与下载板和PC机相连后，通过此界面可以实现在MAX+PLUS下编写的电路（如图形、波形、
4、AHDL语言、VHDL语言编写的电路）进行下载、写EEPROM和读EEPROM。具有单片机扩展槽，由于实验箱上的所有资源（如数码管、数据开关、小键盘等）都可以借用，因此通过此扩展槽可以开发单片机及单片机接口实验。（二）、硬件结构及原理图本实验装置由实验板和下载板两部分组成。下载板可以和主板配合完成数字电路及CPLD/FPGA的各种开发和实验,也可以单独做实际应用的应用板。且具有模拟可编程下载板。 1．时钟源本实验装置有22.1184M,4０M晶振，分别接在CPLD芯片的管脚P80,P183，为实验器提供时钟信号。同时，为了方便操
5、作，还为系统提供了约1Hz—1MHz连续可调的时钟信号，接至CPLD的P78脚，通过调节短路夹J1和J2来改变其输出频率值。图1-1可调时钟信号源2．输入开关本实验器中的开关设计新颖独特，有创意，与一般电路中的开关设计不同。有１６个数据开关（SW1—SW16），4个脉冲开关（KP1—KP394）。在通常状态下数据开关和脉冲开关为低电平。数据开关和脉冲开关可配合使用，也可单独使用。若二者配合使用，在数据开关为低电平时，按下脉冲开关则产生一个高脉冲；在数据开关为高电平时，按下脉冲开关则产生一个低脉冲。其中１６个数据开关与CPLD管脚的连
6、接情况依为：SW1-P94,SW2-P95,SW3-P96,SW4-P97,SW5-P99,SW6-P100,SW7-P101,SW8-P102,SW9-P103,SW10-P104,SW11-P111,SW12-P112,SW13-P113,SW14-P114,SW15-P115,SW16-P116。同时与数据开关和CPLD相应引脚相连的还有16个LED显示管，可以作为输出使用。在作为输出时，不论数据开关和脉冲开关为高电平还是低电平，均不影响其状态。脉冲开关（KP1—KP4）与CPLD的管脚的连接情况依次为P94,P95,P96,
7、P97。脉冲开关在没有按下时为低电平，按下时则转为高电平，在此压放间会改变其ON／OFF状态，经RS触发器去抖动之后，便可实现在数据开关为高电平时产生一个负脉冲，在数据开关为低电平时产生一个正脉冲。此电路极适合作计数器、暂存器的脉冲输入、分析测试观察用。 3．数码管显示本实验器有１0个数码管（SEG1——SEG10），采用共阴极８段LED显示。其中SEG1—SEG2采用静态显示方式，SEG3—SEG10采用动态扫描显示方式。数码管SEG1—SEG10与CPLD的管脚接法为：SEG1(a,b,c,d,e,f,g,p)——P142,P
8、143,P144,P147,P148,P149,P150，P157SEG2(a,b,c,d,e,f,g,p)——P158,P159,P160,P161,P162,P163,P164，P166其中SEG1、SEG2的８段LED显示输入端
