10电本EDA课程考核试卷(课程设计题目).doc

学 号： 姓 名： 系： 专业： 班 级： 装订密封线考生答题不得出现红色字迹，除画图外，不能使用铅笔答题；答题留空不足时，可写到试卷背面；请注意保持试卷完整。梧州学院全日制课程考核试卷（2012-2013学年上学期）课程名称：EDA技术 考试 考查 课程序号：XZ0202111 开课系：电子系任课教师：黄玉健、姚高华 班级：2010级电本1、2班 试卷序号：A 卷 考试时间： 2周 考核方式：闭卷 开卷 实验操作题号一二三四五总分统分人签字满分100得分课程设计总体要求说明：1、画出实体图。2、画出实验原理图。3、编写出VHDL源程序(可以是VHDL程序+原理图混合方式实现，但不能以单纯原理图方式实现)。4、调试程序，带有逐行注释的VHDL程序代码，得出仿真的时序波形图。5、实物验证，下载到EP1K30TC144-3FPGA中在现有的实验箱中实现设计的功能；鼓励下载到自有FPGA开发板上运行，但必须是现场下载。6、写出详细的课程设计论文，课程论文格式要求见EDA技术课程论文格式.doc。7、题目原则上在下列给出的题目中选取。8、课程成绩评定：期末考查成绩（含课程论文、操作考核、现场答辩）占50%，平时实验成绩（含实验报告）占30%，平时成绩（出勤）占20%，考核成绩也与选择的题目的难度有关。考核答辩时单独每个人逐个考核，包括操作考核、独立回答问题，现场考核成绩按等级A (90分以上)、B(80-89分)、C（7079分）、D（6069分）和E（=59分）定级，具体分值综合平时的表现和题目情况给出。9、可以分组，但每组最多3人，每个题目选做的人数不能超过6人，否则所有选择该题目的都要重新选择重做；同组的都应该共同参与问题的讨论和解决。鼓励一个人设计开发。各题目要求如下：一、流水灯功能要求：1、设计能带8个LED发光管发光，并按照要求轮流发光，产生流水灯的流动效果。2、应具有5种以上不同风格的流动闪亮效果。3、有起动、停止控制键。4、有流动闪亮效果选择设置键，流动风格分手动选择和自动循环两种模式。二、电子钟功能要求：1、用65536HZ的频率作为系统的时钟，对其进行分频产生秒信号，再对秒信号进行计数，产生分、时，并显示小时、分钟和秒的实际值。2、能预置小时和分钟的功能（即校时、校分）。三、6路抢答器功能要求：1、利用实验箱上的键17作为按键，其中键7为复位，键1为1路抢答键，键2为2路抢答键，等等。2、按复位后系统响“嘀.”一短声，6路抢答键起作用，任一抢答键按下时，显示其键号，并封锁所有抢答键，十秒钟后响“嘀.”一长声，直到按复位键后才能解除声响。3、具有抢答开始后20S倒计时，20S后倒计时后无人抢答显示超时的功能，并报警。4、能显示超前抢答号并显示犯规警报，某一路犯规抢答，则自动取消（也就是禁止）下一次抢答的权利（1次）。四、8音电子琴功能要求：1、利用实验箱上的8个按键作为电子琴的键盘，产生一个8度的音阶（1 2 3 4 5 6 7 1 ）其中6音的频率为880Hz。2、按键时发声，不按时无声。同时用LED或液晶显示所按下的键。 五、AD/DA控制功能要求：（用实验箱的模式5实现）1、由电位器调节的可变电压（05V）输入到模/数转换器ADC0809的IN1通道，利用FPGA设计电路控制ADC0809对该输入电压进行模/数转换，并将转换的结果（十六进制数）输出至数码管或液晶显示。2、功能键：（1） 停止（2） 启动3、利用FPGA设计电路实现对数/模转换器DAC0832的驱动，并将模/数转换器ADC0809的转换结果（数字量）通过DAC0832转换为模拟量的输出。六、正弦、方波、三角波、锯齿波发生器功能要求：1、可产生题目要求的几种波形(频率可调,一个波形周期不少于64点)，利用DAC0832输出，用示波器观察。2、具有波形选择、起动、停止功能。3、利用数码LED管显示工作状态。七、8位十进制显示数字频率计功能要求：1、能测量199999999Hz的方波信号频率及周期，并以十进制的方式显示。2、测量结果用LED数码管显示。八、交通灯控制器的设计功能要求：设计一个十字路口的交通灯控制器，能显示十字路口东西、南北两个方向的红黄绿灯的指示状态。用两组红黄绿三种颜色的灯分别作为东西、南北两个方向的指示灯。变化规律为：东西绿灯亮，南北红灯亮东西黄灯亮，南北红灯亮东西红灯亮，南北绿灯亮东西红灯亮，南北黄灯亮东西绿灯亮，南北红灯亮东西绿灯亮，南北红灯亮东西绿灯亮，南北红灯亮，这样依次循环。南北方向是主干道车道，东西方向是支干道车道，要求两条交叉道路上的车辆交替运行，主干道每次通行时间都是30S，支干道每次通行时间都是20S。在绿灯转为红灯前，要求黄灯先亮5S，才能变换运行车道。要求交通灯控制器有复位功能，并要求所有交通灯的状态变化，均发生在时钟脉冲的上升沿处。九、乐曲硬件演奏电路设计功能要求：设计一乐曲演奏电路，演奏的曲目不限，但起码要有两首歌曲，演奏的歌曲分手动选择和自动循环两种模式。十、8位乘法器的设计功能要求：1、能设置输入的两个乘数（十进制），按操作键后以十进制的方式显示乘积。十一、直接数字式频率合成器(DDS)的设计功能要求：掌握DDS的原理，用VHDL语言代码（或混合式）设计一个10位（即所用的ROM字长为10位）的DDS信号发生器，得出DDS仿真波形，有条件的，下载到硬件上用示波器观察。（本题所用FPGA芯片不局限于EP1K30TC133芯片）。十二、产生驱动步进电机的4路PWM波形功能要求：掌握PWM波形的产生原理，用VHDL语言代码产生4路驱动步进电机的PWM的仿真波形，有条件的，下载到硬件上驱动实际的步进电机。十三、数据采集电路和简易存