带复位和使能功能的十进制计数器

1、电子设计自动化实验报告 班级：0290801 学号：08320210 姓名：曹灿华带复位和时能功能的计数器一、 工作原理通过设置复位按钮RST和使能按钮EN来控制计数器的工作。当使能端EN是高电位时，按下RST按钮，计数器便复位并对时钟信号CLK进行计数，当计数超过10时便又开始从0计数；当按下使能按钮EN时，其电位变位低电平，使计数器停止工作。二、 实验步骤2.1.1建立工作库文件和编辑设计文件 首先建立工作库目录，以便存储工程项目设计文件 任何一项设计都是一项工程，必须首先为此工程建立一个放置与此工程相关的所有设计文件和文件夹。此文件夹将被EDA软件默认为工作库。一般来说，不同的设计项目最

2、好放在不同的文件中，而同一工程的所有文件都必须放在同一文件夹中 (1)新建一个文件夹。首先利用Windows资源管理器，建立一个文件夹，存储的目录为D: Downloadaltera_9.0caocanhua_EDA.(2)输入源程序。打开Quartus II (如图1)，选择菜单FileNew.在New窗口中的Device Design Files 中选择编辑文件的语言类型，这里选择VHDL File，然后在VHDL文本编辑窗中输入下列程序1如图2 图1程序1： LIBRARY IEEE;ENTITY CNT10 IS PORT (CLK,RST EN :IN STD_LOGIC; CQ :

3、OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); COUT:OUT STD_LOGIC);END CNT10;ARCHITECTURE behav OF CNT10 ISBEGIN PROCESS (CLK,RST EN) VARIABLE CQI:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); BEGIN IF RST=1 THEN CQI:=(OTHERS=0); ELSIF CLKEVENT AND CLK=1 THEN IF EN=1 THEN IF CQI0); END IF; END IF; END IF; IF CQI=9 THEN COUT=1;

4、ELSE COUT=0; END IF; CQ=CQI; END PROCESS;END behav; 图2 使用New Project Wizard可以为工程指定工作内容、分配工程名称以及指定最高层设计实体的名称，还可以指定要在工程中使用的设计文件、其他原文件、用户库和EDA工具，以及目标器件系列和具体器件等。 在此利用New Project Wizard工具选项创建此设计工程，即令最高层为工程，并设定此工程的一些相关信息，如工程名、目标器件、综合器，此步骤方图略。 在对工程进行编译处理前，必须做必要的设置。具体的步骤这里就不再详述。2.1.4编译 点击Processing 中的Compli

5、er Tool(如图3)，点击Start进行编译，编译结果(如图4) 图3 图4 在工程编译通过后，必须对其功能和时序的性质进行仿真测试，以了解其结果是否满足原设计的要求，步骤如下： (1)打开波形编辑器。选择File中的New项，在New窗口中选择Verification/Debugging Files中的Vector Waveform File ,单击OK按钮，即出现波形编辑器（如图5） 图5 （2）设置仿真时间区域。对于时序仿真来说，仿真时间轴设置在一个合理的时间区域上十分的重要，此次设置为60us。 在Edit菜单中选择End Time 想，在淡出窗口中的Time栏处输入60，单位为u

6、s，单击OK按钮，结束设置。 （3）波形文件存盘。选择File中的Save As项，将以默认名为CNT10.vwf的波形文件存入D: Downloadaltera_9.0caocanhua_EDA文件夹中。（4）将工程CNT10的端口号名选入波形编辑器中。方法是选择View菜单中的Utility Windows项的Node Finder 选项。弹出的对话框如图6所示，在Filer选Pins:all（通常默认选此项），然后单击List按钮，于是在下方的Nodes Found窗口中出现设计的CNT10工程的所有端口引脚名（如图6）。然后将重要的端口名CLK、RST、EN、CQ、COUT分别拖到波形

7、编辑器中，结束后关闭的Nodes Found窗口。（5）编辑输入波形。单击时钟信号名CLK使之变成蓝色条，再单击时钟设置键，在Clock窗口中设置CLK时钟信号。（6）启动仿真器。现在所有的设置进行完毕后，在菜单Processing项下选择Start Simulation,直到出现Simulation was successful,仿真结束（如图7）。 图6 图7三、硬件仿真 点击Processing里的Start Simulation进行重新编译。再单击AssignmentsPins，得到如下的图8 图8根据开发板设置各端口相应的引脚，如上图所示，再将开发板连接到电脑上。单击ToolsProgrammer,出现如下的窗口，添加USB接口，如图9。 图9仿真测试：将相应的程序导入到开发板中，导入成