EDA技术与应用实验指导书2015.doc

《EDA技术与应用实验指导书2015.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《EDA技术实验》实验指导书适用专业：南湖电信2015年4月前言一、课程性质本课程是电信工程、通信工程、信息工程和自动化专业必修的专业实验课程。通过本课程的教学，使学生掌握EDA技术的开发流程，学会利用以硬件描述语言为实现工具，以可编程逻辑器件为实现载体，在数字系统设计领域熟练应用EDA技术，使其具备研究和开发现代数字系统的能力。二、项目设置本课程总学时为24，开设的具体实验项目如下：l实验1平台的应用与全加器设计（4学时，必修）l实验2基于lpm_rom的乘法器和并行乘法器设计（4学时，必修）l实验3基于lpm_rom的信号发生器设计（4学时，必修）l实验4数

2、字频率计设计（4学时，必修）l实验5交通灯控制器设计（4学时，选修）l实验6数字电压表的设计（4学时，选修）三、本书特点本指导书的特点是引入工程项目机制来管理实验项目，着重培养学生的方案设计、算法分析和现场调试能力，为将来成为卓越工程师打下坚实的基础。目录第一章实验系统11.1整体组成11.2核心板11.3主要模块1第二章开发平台52.1QuartusII简介52.2QuartusII开发流程5第三章实验项目9实验1平台的应用与全加器设计9实验2基于lpm_rom的乘法器和并行乘法器设计15实验3基于lpm_rom的正弦信号发生器设计18实验4数字频率计设计25

3、实验5交通灯控制器设计28实验6数字电压表的设计附录实验报告基本要求44第一章实验系统1.1整体组成实验室采用NC-EDA-2000C实验系统，整体组成如下图所示。图1.1NC-EDA-2000C实验系统组成框图1.2核心板实验系统的核心板采用Altera公司的EP1K10TC100-3芯片，位于实验箱组成框图的14所示位置，具有低内核电压、低功耗的特点。芯片内门电路高达1万门，内部使用RAM作电路结构，速度高达几百MHZ，其输出可用管脚已全部开放。1.3主要模块一、显示模块1、液晶显示模块实验系统采用进口双排16字符液晶显示模块组成，位于实验系统组成框图的16

4、所示位置。其输入、输出信号在其下方，由13个连接孔与其它模块连接。2、8位数码管位于实验系统组成框图的9所示位置，采用2个共阴高红7段数码管组成，位选信号在数码管的左边由连接孔SEL0、SEL1、SEL2与其它模块连接。3、8×8LED点阵位于实验系统组成框图的15所示位置，横排8位显示的控制信号在点阵右边的3-8译码器的下方，由SEL0、SEL1、SEL2连接孔与其它模块连接。4、8位发光二极管位于实验系统组成框图的13所示位置。其输入由位于其下方的8位连接孔与其它模块连接，可以模拟二进制数据输出。二、接口模块实验系统有视频接口（VGA）、USB接口、RS23

5、2接口、通信模块的接口等几个模块。VGA接口位于实验组成框图的19所示位置，USB接口位于实验组成框图的24所示位置，RS232接口位于实验组成框图的25所示位置。其信号输入输出均由位于模块左边的连接孔与其它模块连接。通信模块的输入输出位于实验系统组成框图的17、18所示位置。三、输入模块1、4×4键盘在实验系统组成框图的22所示位置。4×4键盘主要是通过编程实现0～F的输入，也可以作为一个控制键。在其上方的连接孔R1、R2、R3、R4控制横向4位；C1、C2、C3、C4控制纵向4位。2、8位复位开关复位开关可以通过手动控制为系统提供脉冲信号。在系统中一共提供了

6、8位的按键开关，当按下键后其输出为低电平，反之则为高电平。其输出端是模块上方对应的连接孔K1～K8。3、8位DIP开关位于实验系统组成框图中的21所示位置。主要功能是能保持高低电平，通过手动控制为系统提供稳定的逻辑信号。系统总共提供了8位拨档开关，当开关的档位在上方时则输出高电平，反之则为低电平。其输出端是模块上方对应的连接孔S1～S8。4、24M～2Hz分频电路在实验系统组成框图的20所示位置。在这个模块中采用了两个时钟源，一个是24M的高频时钟，另一个是32768Hz能完成二次分频的时钟。时钟输出通过其上方的四组跳线改变其频率的输出，每一组频率相对独立。其频

7、率值在电路板上均已标明。每一组的频率输出端是上方对应的CLK1、CLK2、CLK3、CLK4连接孔。四、模数转换模块1、ADC0809芯片ADC0809芯片是8通道、8位逐次逼近式A/D转换器，位于实验系统组成框图中的3所示位置，完成模/数转换。CH0～CH7为8个模拟输入通道，其输入端是上方对应的CH0～CH7连接孔。AD0～AD7为数据输出端，通过其右边对应的D0～D7连接孔与其它模块连接。其它管脚通过其下方对应的连接孔与控制信号相连。2、DAC0800芯片DAC0800芯片是8位分辨率的D/A转换芯片，具有连接简单、转换控制方便、价廉等优点，位于实验系统组

8、成框图中的5所示位置，完