EDA技术实验5-7(2012).doc

EDA技术随课实验内容指导（二）移通学院电子信息工程系2012年5月重邮移通学院EDA技术课程实验内容指导 编写人：张家波EDA技术实验五VHDL语言并行语句的高级应用一、实验目的1、 掌握；二、实验内容及要求1、 同步；三、设计提示（课堂讲解）1、 讲解；2、 对本次实验内容加以简单解释和提示；5.1 多进程程序设计1. 设计一个时钟频率可调的计数电路，用两个进程实现：进程P1用来对时钟信号的频率进行调节，时钟信号的分频值在10100内可以任意设定；进程P2用来控制计数器的计数，假定其模值为16。2. 输入输出信号分别为：输入clk,rst分别为系统时钟和清零信号；输出Q3.0为计数器的计数端输出，Co为计数器的分频端输出。3. 设计文件命名为lianxi51.vhd，要求对其进行仿真，并根据仿真结果指出该电路的功能；5.2 函数调用设计1. 在VHDL程序中定义一个函数fun1(data: IN std_logic_vector)，其功能为：对输入信号data3.0进行七段译码，函数的返回值为std_logic_vector(6 downto 0)。主程序调用该函数，对一个四位二进制数进行七段译码显示。2. 输入输出信号分别为：输入X3.0为四位二进制信号；输出Led6.0数码管的各段输出信号。3. 设计文件命名为lianxi52.vhd，对设计文件进行语法检查、项目编译，无误后加以仿真验证设计是否正确；4. 参考设计程序（略）5.3元件例化语句的应用设计1. 在上述两题5.1、5.2题的基础上，用元件例化语句将两个模块连接起来，构成一个频率可调的自动计数并进行七段译码显示的电路。两元件之间的连接图如下：2. 输入输出信号分别为：输入clk，rst分别为时钟信号和复位信号；输出Led6.0数码管的各段输出信号，Co为计数器的分频输出端。3. 设计文件命名为lianxi53.vhd对设计文件进行语法检查、项目编译，无误后加以仿真验证设计是否正确；4. 参考设计程序（略）EDA技术实验六VHDL语言综合设计一、实验目的1、 熟练运用Maxplus开发工具，进行复杂的逻辑电路设计；2、 掌握在同一题目中综合运用多种描述方法（原理图和VHDL语言），进行大型的数字逻辑电路设计；3、 掌握复杂系统的仿真分析方法。二、实验内容及要求1、 四位全加器的设计（必做，具体要求见后）；2、 补充设计题：数字钟设计（选做，具体要求见后）。 三、设计提示（课堂讲解）1、 举例演示并说明将设计文件变为其默认符号的操作方法及用途；2、 讲解综合设计的一般思路和方法（模块化的设计）；3、 讲解复杂系统的仿真分析方法。6.1 四位全加器的设计1、 设计要求：先用原理图或VHDL语言描述一位的全加器fulladd1，并生成默认符号，然后由四个一位的全加器fulladd1通过级联构成四位的全加器fulladd4。2、 总体设计文件命名为lianxi61.gdf或fulladd4.gdf。3、 对设计文件进行语法检查、项目编译，无误后加以仿真验证设计是否正确，并指出该程序所实现的功能。4、 参考设计程序（略）5、6.2 数字钟设计1、 设计要求：综合运用原理图法及VHDL语言设计一个具有分、秒显示的数字钟电路，显示装置为两个7段数码管；2、 总体设计文件命名为lianxi62.*。3、 对设计文件进行语法检查、项目编译，无误后加以仿真验证设计是否正确，并指出该程序所实现的功能。4、 参考设计程序（略）6.3 简易电子计算器设计1、 设计要求：综合运用原理图法及VHDL语言设计一个四位二进制数的加、减、乘、除功能的简易计算器。2、 输入输出信号分别为：输入X3.0,Y3.0均为四位二进制信号；输出Result3.0为运算的结果，Co为运算过程中产生的进位或借位信号。3、 总体设计文件命名为lianxi62.*。4、 对设计文件进行语法检查、项目编译，无误后加以仿真验证设计是否正确，并指出该程序所实现的功能。5、 参考设计程序（略）EDA技术实验七PROTEL99电路设计工具的使用一、实验目的4、 掌握PROTEL99SE开发工具的使用技巧，能用其画给定的电路图及其PCB图；5、 学会网络表的生成和使用方法；6、 掌握PROTEL99SE中元件库和封装图库器件的添加和自定义方法；7、 学习手工布线和自动布线的技巧。二、实验内容及要求3、 原理图的设计（必做，具体要求见后）；4、 印制图的设计（必做，具体要求见后）； 三、设计提示（课堂讲解）4、 原理图设计技巧：元件库的添加方法，器件的放置及连线，自定义元件库的方法；5、 印制图设计技巧：封装库的添加方法，器件的放置及布线，自定义用户封装库的方法；6、 熟悉电路层的概念和使用方法，掌握自动布线和手动布线的技巧。7、 对下面原理图5中各元件在库中的名字加以提示。7.1原理图的设计6、 设计要求：根据给定红外遥控信号转发器原理图（图1），用PROTEL99SE画出该电路图。7、 数据库文件命名为lianxi71.ddb，电路图命名为yaokong.sch。8、 自定义其中的555定时器元件。9、 对所做的设计进行电气检验，并生成相应的网络表。图17.2 印制图的设计1、 设计要求：在7.1电路图设计的基础上，对原理图上的各元器件指定其封装，其中红外线接收头