eda课设论文-电子密码锁设计

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1、河南科技大学课程设计说明书课程名称EDA综合设计题目＿＿电子密码锁设计＿＿学院＿＿＿电气工程学院＿＿＿＿班级＿＿＿＿＿学生姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿学号＿＿＿＿＿＿＿指导教师＿＿日期＿2015年6月26日＿课程设计任务书课程设计名称EDA综合设计学生姓名胡慧芳专业班级电信科122设计题目电子密码锁设计一、课程设计目的1、综合运用EDA技术，独立完成一个课题的设计，考察运用所学知识，解决实际问题的能力；2、结合理论知识，考察阅读参考资料、文献、手册的能力；3、进一步熟悉EDA技术的开发流程，掌握文件编辑、编译、仿真、下载验证等

2、环节的实现方法和应用技巧；4、锻炼撰写研究报告、研究论文的能力；5、通过本实践环节，培养科学和严谨的工作作风。二、设计内容、技术条件和要求1、设计一个密码锁的控制电路，当输入正确代码时，输出开锁信号以推动执行机构工作，用红灯亮、绿灯熄灭表示关锁，用绿灯亮、红灯熄灭表示开锁；2、在锁的控制电路中储存一个可以修改的4位二进制代码，当开锁按钮开关的输入代码等于储存代码时，开锁；3、从第一个按钮触动后的30秒内若未将锁打开，则电路长报警30S，若输入密码错误1或2次，则每次短报警5S，若输错三次密码则长报警。一、时间进度安排1周

3、：(1)完成设计准备，确定实施方案；(2)完成电路文件的输入和编译；(4)完成功能仿真。2周：(1)完成文件至器件的下载，并进行硬件验证；(2)撰写设计说明书。二、主要参考文献(1)谭会生、瞿遂春，《EDA技术综合应用实例与分析》，西安电子科技大学出版社，2004(2)高有堂，《EDA技术及应用实践》，清华大学出版社，2006(3)亿特科技，CPLD/FPGA应用系统设计与产品开发》，人民邮电出版社，2005(4)曹昕燕、周凤臣等，《EDA技术实验与课程设计》，清华大学出版社，2006指导教师签字：2015年6月15日电

4、子密码锁设计摘要：随着现代电子技术的迅猛发展，相信电子密码锁将会逐渐取代普通的机械密码锁。主要是由于电子密码锁拥有几个普通机械密码锁不可能替代的优点：保密系能好、安全度高、即防盗性能强，不需要使用钥匙、即记住密码就可开锁等等。本文主要阐述了一种基于现场可编程门阵列FPGA器件的电子密码锁的设计方法。用FPGA器件构造系统，所有算法完全由硬件电路来实现，使得系统的工作可靠性大为提高。而且由于FPGA具有现场可编程功能，当设计需要更改时，只需更改FPGA中的控制和接口电路，利用EDA工具将更新后的设计下载到FPGA中即可，无

5、需更改外部电路的设计，大大提高了设计的效率。因此，采用FPGA开发的数字系统，不仅具有很高的工作可靠性，而且升级也极其方便。此设计采用EDA技术，利用MAX+PLUSⅡ工作平台和VHDL硬件描述语言，设计了一种电子密码锁，并通过本学院的实验箱FPGA芯片实现关键词：电子密码锁仿真VHDL语言模块化设计一．VHDL和FPGA1.1FPGA1.1.1FPGA简介 FPGA是英文Field－Programmable Gate Array的缩写，即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产

6、物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。FPGA采用了逻辑单元阵列LCA（LogicCellArray）这样一个新概念，内部包括可配置逻辑模块CLB（ConfigurableLogicBlock）、输出输入模块IOB（InputOutputBlock）和内部连线（Interconnect）三个部分。1.1.2FPGA基本工作原理FPGA采用了逻辑单元阵列LCA（LogicCellArray）这样一个概念，内部包括可配置逻辑模块C

7、LB（ConfigurableLogicBlock）、输出输入模块IOB（InputOutputBlock）[2]和内部连线（Interconnect）三个部分。现场可编程门阵列（FPGA）是可编程器件，与传统逻辑电路和门阵列（如PAL，GAL及CPLD器件）相比，FPGA具有不同的结构。FPGA利用小型查找表（16×1RAM）来实现组合逻辑，每个查找表连接到一个D触发器的输入端，触发器再来驱动其他逻辑电路或驱动I/O，由此构成了既可实现组合逻辑功能又可实现时序逻辑功能的基本逻辑单元模块，这些模块间利用金属连线互相连接或

8、连接到I/O模块。FPGA的逻辑是通过向内部静态存储单元加载编程数据来实现的，存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与I/O间的联接方式，并最终决定了FPGA所能实现的功能，FPGA允许无限次的编程。1.2VHDL1.2.1VHDL简介VHDL语言是一种用于电路设计的高级语言。它在80年代