EDA课程设计--拔河游戏机设计

1、.目 录第一部分：1、 中文摘要2、 外文摘要（Abstract）3、 关键词第二部分：1、 引言2、 正文 实验一 实验二 实验三 实验四 实验设计第三部分：实验感想与心得体会第四部分： 电子技术课程设计审阅 /答辩成绩评定书摘 要EDA技术是电力电子设计自动化技术，可以通过软件的方式实现硬件电路的实现。主要使用带电子电路中控制单元的设计，例如：多工能数字时钟的设计、数字式竞赛抢答器的设计、智能家电、电梯控制等。关键词 EDA技术 电子设计自动化AbstractEDA technology is the electronic design automation technology that

2、 can be achieved by software,hardware circuit implementation.Mainly used in the control unit to an electronic circuit design,such as: multifunction digit clock design,digit competition design,intelligent household appliances,elevator control.Keyword EDA technology the electronic design automation te

3、chnology引 言EDA是电子设计自动化（Electronic Dedign Automation）的缩写，在20世纪90年代初从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。20世纪90年代，国际上电子和计算机技术较先进的国家一直在积极探索新的电子电路设计方法，并在设计方法、工具等方面进行了彻底的变革，取得了巨大的成功。在电子技术设计领域，可编程逻辑器件（如CPLD、FPGA）的应用，已得到广泛的普及，这些器件为数字系统的设计带来了极大的灵活性，这些器件可以通过软件编程而对其硬件结构和工作方式进行重构，从而使得硬件

4、的设计可以如同软件设计那样方便快捷。这一切极大的改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计观念，促进了EDA技术的迅速发展。EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动完成逻辑编译、简化、分割、综合、优化、布局、布线、和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率好可操作性，减轻了设计者的劳动强度。利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或者PCB版图的整个过程

5、的计算机上自动处理完成。现在对EDA的概念或范畴用得很宽。包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域，都有EDA的应用。目前EDA技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。例如在飞机制造过程中，从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟，都可能涉及到EDA技术。正 文实验一：要求：Max+Plus2使用练习。完成一个简单门电路的设计输入、编译、仿真、实验验证。设计与门电路，输入a和b，只有当a和b都为1时，y0才为1。实验二：要求：做图形文件练习。做图1-2-6、图1-3-3，不做图1-3-4，改做Z60.GDF（资料中），完成各个文件的设计输入、编译、仿真

6、、管脚分配、下载、实验验证。3线8线译码器用74161实现十进制加法计数器当q0和q3为1时进位。从而实现从0到9的十进制加法计数器。用74161实现六十进制计数器当Q0、Q3、Q4、Q6为1时进位，实现从00到59的六十进制计数器。实验三：要求：用Z60.GDF制作十二进制计数器（0112），二十四进制计数器（0023）和百进制计数器。十二进制计数器当Q1和Q4为1时进位，实现从01到12的十二进制计数器。二十四进制计数器当Q0、Q4和Q5为1时进位，实现从00到23的二十四进制计数器。一百进制计数器当Q0、Q3、Q4和Q7为1时，实现从00到99的一百进制计数器。实验四：要求：用图形输入方

7、式，完成例1-4-1实验（Z141.GDF）和例1-4-2实验（Z142.GDF）。1-4-11-4-2实验设计：拔河游戏机 设计要求 设计一个能进行拔河游戏的电路。电路使用9个发光二极管表示拔河的“电子绳”，开机后只有中间一个亮，此即拔河中心点。游戏甲乙双方各持一个按钮，迅速地，不断地安东产生脉冲，谁按得快，亮点向谁方向移动，每按一次，亮点移动一次。亮点移动到任一方终端发光二极管，这一方就获胜，此时双方按钮均作用，输出保持，只有复位后才使亮点恢复到中心。由裁判下达比赛开始令后，甲乙双方才能输入信号，否则，输入信号无效。用数码管显示获胜者的盘数，每次比赛结束，自动给获胜方加分。设计提示此设计问

8、题可以分为加/减计数器、译码器和甲乙双方的得分计数显示电路几部分。设置参赛双方输入脉冲信号a、b，用可逆计数器的加、减计数输入端分别接受两路按钮脉冲信号。设置裁判员“开始”信号begin，begin有效后，可逆计数器才接受a、b信号。用一个4线-16线译码器，输出接9个发光二极管，设置一个复位信号ledgui0，比赛开始，ledgui0信号使译码器输入为1000，译码后中心处发光二极管点亮，当计数器进行加法计数时，亮点向右移，减法计数时，亮点向左移。当亮点移到任一方终端时，由控制电路产生一个信号使计数器停止接收计数脉冲。将双方终端发光二极管“点亮”信号分别接两个得分计数显示电路，当一方取胜时，

9、相应的得分计数器进行一次得分计数，这样得到双方取胜次数的显示。设置一个记分计数器复位信号reset1，使双方得分可以清零。主电路如下：各级电路：图1输入模块：图1为裁判发布begin令选手输入信号原理。其实质是只有begin和锁存NOR2都给高电平时，选手输入高电平给AND3时CPu以及CPd才能有高电平，才算计数一次。图2图3主控模块：图2为拔河主控电路，图3为LED显示。用74192加减法计数器进行对输入信号的计数，起初为第五个灯亮，故置数端给0101，此时通过4-16译码器给L5低电平，其他都是高电平，再通过加非门，只有L5亮。当CPu给高电平脉冲一次（即a输入信号一次），74192减1

10、，输出0100，再进过4-16译码器，给L4低电平，其他全部高电平，最后在非门作用下，只有L4亮，灯向左移一位。同理，CPd给高电平脉冲一次（即b输入信号一次）,灯向右一位。当灯移到最右或者最左时，L1或者L9低电平，进过非门，此时给图1 NOR2高电平，输出低电平，此时锁存，再输入信号无作用，此时对z10计数一次，积1分。再通过给ledgui0一个高电平，对74192置数，灯位归到L5。图4图5记分模块：图4实现对a，b所赢得的局数记分,reset对分数进行归零，实质是一个10进制计数器如图5。图6图7显示模块：图6，图7实现电路的显示功能。由其驱动数码管显示时间。实验结论通过这四个模块可实

11、现拔河游戏机的输入，记分，显示，完成游戏功能需求。实验感想与心得体会这次EDA课程设计历时五天，在整整五天的日子里，学到了很多知识，同时也巩固了以前学的知识。通过这次设计，进一步加深了对EDA的了解，让我对它有了更加浓厚的兴趣，特别是当一个模块写好调试下载成功时，心里特别高兴。前面的比较简单，能够很快完成，主要是后面的设计比较费脑筋，经历了数次失败后终于得拔河游戏机设计出来，最后在板子上实现功能的时候，内心无比的激动与高兴。留下的遗憾就是在开始到设计结束时间拖的太长了，主要还是一些基本的知识没弄懂，以及对元器件的布线不是很规范。通过这次课程设计让我知道自己对已学知识还没掌握透彻，要多加复习以前功课，特别是与专业相关的课程。还有就是理论和实际是有差别的，我们在学习理论知识时，要注重实际情况，在做课程设计时跟要注重实际情况。此时我们要思考为什么会出现与理论不一致。还有就是老师