EDA技术课件教学作者修改第11章 EDA技术实验.ppt

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1、第二篇实验部分1.【实验目的】EDA技术实验的目的是为了进一步巩固EDA技术课程的基本理论，深化对所学课程理论知识的理解，使学生了解和掌握EDA技术中CPLD/FPGA的体系结构、工作原理、功能和特点；掌握电子线路硬件描述语言（VHDL）；初步具备利用CPLD/FPGA芯片设计、开发、调试电子系统的能力；掌握和使用QuartusII开发系统进行电子系统的设计、仿真、测试技术，培养学生综合运用所学知识分析处理工程实际问题的能力，创造性思维能力、自学能力、实践能力、工程实践能力和科学严谨的工作作风。第二篇实验部分2.【实验

2、报告的撰写】实验报告是实验工作的全面总结和最终成果，要求实验报告能完整而真实的反映实验结果。撰写实验报告要遵守一定规范和要求，即实验报告要书写工整、语句通顺、数据准确并且图表清晰，并能从实验过程的观测中找出问题进行分析和讨论，发表自己的见解。报告的主要内容第二篇实验部分2.【实验报告的撰写】(1)实验名称。(2)实验目的。(3)实验仪器名称、型号。(4)实验内容及简要设计(逻辑图、VHDL语言程序、主要实验步骤以及仿真波形等)。（5）实验分析、体会和结论等。实验1简单逻辑电路的原理图设计一.实验目的1.学习并掌握Qua

3、rtusII开发系统的基本操作。2.学习并掌握在QuartusII中原理图设计电路的方法。3.掌握在QuartusII中设计简单逻辑电路与仿真的方法。4.掌握CPLD/FPGA的开发流程。5.掌握EDA实验开发系统的使用。二.实验要求1.预习教材中的相关内容。2.阅读并熟悉本次实验的内容。3.用图形输入方式完成电路设计。4.分析功能仿真与时序仿真的差别。5.下载电路到EDA实验系统验证结果。实验1简单逻辑电路的原理图设计（2）原理图设计、编译和仿真方法与步骤参看第2章第2节。（3）引脚分配图11.12-4线译码器的逻辑

4、线路图三.实验任务1.设计一个2－4译码器并进行仿真、下载验证。（1）2-4线译码器的逻辑线路图，如图11.1所示。实验1简单逻辑电路的原理图设计2.设计一个BCD译码器，进行仿真并下载测试。（1）BCD译码器电路原理图如图11.6所示。图11.6BCD译码器电路原理图三.实验任务实验1简单逻辑电路的原理图设计（2）用图形编辑方法完成电路的输入,以及管脚命名等，具体步骤参看实验内容1的2-4线译码器。7448输入信号为BCD码，输出端为a、b、c、d、e、f、g共7线，连接共阴数码管的a、b、c、d、e、f、g七段，另

5、有3条控制线接VCC，RBON端为测试端。（3）电路仿真建立波形文件，加入节点，完成功能仿真，为了便于分析，将图中单独的端口进行了合并，如图11.7所示，图中数据用16进制显示。时序仿真波形图如图11.8所示，图中数据用2进制显示。三.实验任务实验1简单逻辑电路的原理图设计图11.7BCD译码器功能仿真波形图三.实验任务（4）下载验证根据任务1的步骤进行电路下载并进行验证。五.实验报告1．总结用QuartusII软件开发系统对逻辑电路进行设计、仿真的操作步骤。2.分析实验任务1和任务2的基本原理，并画出仿真波形。3．讨

6、论用CPLD/FPGA开发系统进行逻辑电路设计的特点与优越性。实验2计数器的原理图设计一.实验目的1.进一步学习并掌握QuartusII开发系统的基本操作。2.掌握利用QuartusII设计电路原理图的方法。3.掌握在QuartusII中设计计数器电路与仿真的方法。4.掌握CPLD/FPGA的开发流程。5.掌握EDA实验开发系统的使用。二.实验要求1.预习教材中的相关内容。2.阅读并熟悉本次实验的内容。3.用图形输入方式完成电路设计。4.分析功能仿真与时序仿真的差别。5.下载电路到EDA实验系统验证结果。实验2计数器的

7、原理图设计（2）用QuartusII软件完成如图11.9所示的电路，建立波形文件并进行仿真。功能仿真波形如图11.10所示。图11.94进制加法计数器三.实验任务1.用D触发器设计一个4进制加法计数器并进行仿真、下载验证。（1）用D触发器构成的4进制加法计数器如图11.9所示。其中的7474是一个双D触发器。实验2计数器的原理图设计（3）下载验证对4进制加法计数器进行引脚分配再重新编译，下载到EDA实验系统上进行验证。图11.104进制加法计数器功能仿真波形图实验2计数器的原理图设计2.设计一个有时钟使能的2位10计数

8、器(1)设计电路原理图74390是一个双十进制计数器，是频率计的核心元件之一，10进制频率计数器是一个含有时钟使能及进位扩展输出的十进制计数器，为此用74390和其他一些辅助元件来完成。电路原理图如图11.11所示，图中74390连接成两个独立的十进制计数器，待测频率信号clk通过一个与门进入74390的计数器的时钟输入端1CLK