EDA原理图输入设计方法

实验一 原理图输入设计实验一、实验目的1、 初步了解MAXplus软件。2、 学习和掌握原理图输入方式，了解设计这一种迅速入门的便捷工具。3、 学习和掌握EDA的波形分析工具及分析方法。二、实验要求1、 设计半加器的原理图。2、 用仿真的方法，进行半加器的波形分析。3、 生成半加器的底层器件。4、 组成一位全加器。5、 在EDA实验箱上下载实验程序并验证一位全加器。三、实验设备1、 装有MAXplus 计算机 一台2、 EDA实验箱 一台四、实验原理1、 用门电路连接成1位半加器，完成原理图的设计，输入输出信号须用端口连接。其真值表见表1.12、 用波形分析的方法验证半加器的逻辑关系。3、 用半加器、与或门等逻辑电路组成1位全加器,其真值表见1.2表1.2 全加器真值表abcSoCo00000001100101001101100101010111001111114、 下载软件进入实验箱验证表1.1 半加器真值表abSoCo0000011010101101五、实验步骤1、半加器原理图输入1 1 先建立自己目标的文件夹，D: EX Z04* you*ex* 。12双击MAX+LUSE II图标，进入MAXPLUS管理器。原理图输入的操作步骤如下：（1） 建立我们的第一个项目，单击管理器中的FILE菜单（单击鼠标左键，以后如有特殊说明含义不变），将鼠标移到Project选项后，单击Name选项，指定项目如图1.1所示。图1.1 指定项目名的屏幕在Project Name的输入编辑框中，键入设计半加器项目名称“hadder”，屏幕如图1.1所示：(注意项目所存放的目录)：（2） 再在管理器中单击File New选项，设定图形文件。选择Graphic Editor file，单击OK按钮后，便进入到MAX+PLUSE II 的图形编辑器。（3） 归属项目文件 File Project Set Project to Current File；（4） 保存半加器的文件名；屏幕如图1.2所示；图1.2 欲保存文件前的屏幕（5） 如图1.3所示，选择图形编辑器的Symbol Name 输入编辑框中键入AND2后，单击ok按钮。此时可看到光标上粘着被选的符号，将其移到合适的位置（参考图 1.4）单击鼠标左键，使其固定；图1.3 选择元件符号的屏幕（6） 重复（2）、（3）步骤，在图中安放input、output等元件符号，如图1.4所示；图1.4放置所有元件符号的屏幕（7） 在图1.4中，用移动光标的方法将元器件之间进行连线；图1.5 完成全部连接线的屏幕图中器件：AND2 、XNOR、EXP、INPUT、OUTPUT（8） 重复（5）的方法将完成所有的电路连线，如图1.5所示；（9） 在图1.5的界面下，对半加器的原理图进行编译；对文件进行编译，单击编译器快捷方式按钮；（10） 单击Start按钮后，计算机开始处理数据，其进度情况用水平线表示；（11） 如果有“0 errors”和“0 warnings”字符出现，则表示编译完全通过，单击确定OK按钮后；（12） 在图形编辑器界面上，建立底层器件（加封），在File Great Default Symbol 封装半加器；（13） 一般警告性错误可以忽略；（14） 编译结束后，即可退出编译窗口，即在编译对话框中选择关闭按钮即可；2、 波形编辑波形编辑的操作步骤如下：（1） 建立波形文件，在MAX+PLUS II的管理器内，单击File New选项下，选择Waveform Editor file，并单击其右边的小黑箭头，在下拉选项中“*.scf”，单击OK按钮后，便进入到MAX+PLUS II的波形编辑器；（2） 归属其项目下File Project Set Project to Current File；（3） 在波形编辑器中，选择Node Enter Node From SNF，将出现信号分析导入选择对话框，如图1.6所示；图1.6 信号分析导入选择分析输入信号引脚（4） 在图1.6内的Node Enter Node From SNF的文本编辑框中，双击List按键，全选择后，单击OK按钮后，进入输入信号待编辑状态；（5） 在信号编辑器内，编辑输入信号，原则是输入信号的组合，应该覆盖所有的逻辑关系，如图1.7所示。（其方法为首先选中一个要赋值的信号区间，按住鼠标左键，在区间范围内拉出一个黑色区域,松开鼠标左键，再点左边工具栏上的“1”，使这个时间段赋值为高电平时间；注意时间不要选择太小，比如就选10ns，这样结果可能不对，因为电路的延迟可能就达到10ns）；图1.7 编辑输入信号的屏幕另外在“options”项目下，可进行下面设置：Snap to Grid：鼠标按网格选取，用鼠标左键可以决定是否选取;Show Grid显示网格;Grid Size：设置网格大小;End Time：设置仿真结束时间0.5us的仿真时间；（6） 保存波形文件，单击File Save As菜单，后缀为*.scf；（7） 对波形文件进行编译，单击编译器快捷方式按钮；（8） 编译结束，退出编译窗口，即在编译对话框中点击关闭按钮即可；（9） 在MAXplus Simulator 进行仿真；（10） 在波形上可分析输入与输出实验结果，验证逻辑关系，如图1.8所示；图1.8 波形分析输出（11） 对照表1.1，验证逻辑关系；（12） （选作）观察自动分配引脚，单击按钮，屏幕如图1.9所示； 图1.17 观察自动分配引脚的屏幕（13） （选作）双击Fit查看引脚分配情况，如图1.10所示； 图1.10 查看引脚分配的屏幕（14） （选作）在MAXplus Floorplan Editor 观察资源分配情况，如图1.11所示；图1.11 查看芯片资源分配的屏幕3、位全加器实验（1） 在MAXplus管理器的File New内，新建一个全加器图形文件；（2） 归属项目文件 File Project Set Project to Current File；（3） 保存文件，全加器原理图文件名不可与半加器器件原理图的文件名相同；（4） 半加器的基础之上，组成1位全加器，如图1.12所示；（5） 对全加器原理图进行第一次编译；图1.12 1位全加器组成图中器件：OR2、INPUT、OUTPUT（6） 选择器件型号，在图1.8中单击Assign Device菜单，屏幕如图1.10所示；图1.13 选择待编程芯片的屏幕（7） 全加器进行第二次编译；（8） 必须做手动接口的引脚分配，Assign Pin / Location / Chip；如图1.14；（可以参照实验箱的引脚分配图。（附录三）；（原理图端口与芯片组引脚需一一对应）（9） 全加器进行第三次编译；图1.14 引脚分配图（10） 程序下载实验箱，（11） 在图1.8中（此处认为实验板已安装妥当，有关安装方法见实验板详细说明）单击按钮，屏幕显示如图1.15所示。图1.15 程序下载（12） 在图1.15中点击“Program”或者选择“Configure”即可进行下载； （13） 如有问题，点击（1 Programming File），选择相应的下载文件；（14） 在实验箱上验证实验结果;（15） 操作开关SW1、SW2、SW3为A、B、C输入信号，观测发光二极管D101、D102为Cout与Sout输出状态并