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EDA技術應用 龔江濤電子教案項目一 1位全加器.ppt

'EDA技術應用 龔江濤電子教案項目一 1位全加器.ppt'
《EDA技術應用》項目課件項目一 1位全加器的原理圖輸入設計 一、項目描述全加器是常用的組合邏輯電路,是數字電路中用來實現二進制運算的基本電路。一位全加器是最簡單的全加器,可用作實現多位全加器的單元電路。本項目就是采用數字電路中利用基本門設計組合邏輯電路的方法,在PLD平臺上設計一個全加器電路。1. 項目任務一、項目描述2. 項目目標二、項目資訊 EDA技術概述 FPGA與CPLD MAX II器件介紹 PLD開發軟件Quartus II 可編程邏輯器件的設計應用流程(使用專題課件一、二、三教授相應內容) 五項內容二、項目資訊包括設計準備、設計輸入、設計處理和器件編程四個步驟相應的功能仿真(前仿真)、時序仿真(后仿真)和器件測試三個設計驗證過程。 可編程邏輯器件的設計應用流程三、項目分析1.電路功能分析1位全加器屬于組合邏輯電路,其功能如下所示。三、項目分析2.硬件電路設計 PLD器件選擇:采用價格較低、規模較小的CPLD來實現。 此設計采用Altera的MAX II系列EPM240來實現。 硬件電路:三、項目分析3.軟件設計思路 列出真值表, 化簡,得到最簡邏輯表達式,這樣就可以通過基本門電路來實現全加器的設計。邏輯電路圖:四、項目實施微機一臺(Windows XP系統、安裝好Quartus Ⅱ5.0等相關軟件)EDA學習開發板一塊USB電源線一條ISP下載線一條。硬件平臺準備 四、項目實施——1. Quartus Ⅱ原理圖設計 (1) 創建工程 ①②③④⑤四、項目實施——1. Quartus Ⅱ原理圖設計 (2) 建原理圖文件 ①②③四、項目實施——1. Quartus Ⅱ原理圖設計 四、項目實施——1. Quartus Ⅱ原理圖設計 (3) 繪制原理圖、保存文件 四、項目實施——2. 項目編譯 (1) 分析綜合 四、項目實施——2. 項目編譯 (2) 管腳分配 四、項目實施——2. 項目編譯 (3) 全編譯--選擇Processing→Start Compilation命令四、項目實施——3. 波形仿真 (1) 創建一個仿真波形文件四、項目實施——3. 波形仿真 (1) 添加節點,設置波形四、項目實施——3. 波形仿真 (2) 保存仿真波形文件 四、項目實施——3. 波形仿真 (3)波形仿真四、項目實施——3. 波形仿真 (3)波形仿真結果四、項目實施——4. 器件編程 (1)打開編程器窗口--選擇Tools→Programmer命令 四、項目實施——4. 器件編程 (2)選擇硬件及編程模式 (3) 點擊Start按鈕,完成編程下載 四、項目實施5.硬件電路調試及排故 電路調試: 撥動撥碼開關SWD1~SWD3,觀察D1~D2的亮滅情況是否符合設計要求。故障分析及排除: 在確認學習開發板無故障的前提下: 1.無論怎樣撥動撥碼開關,D1、D2始終不亮。出現這種情況,很可能是管腳沒有分配好,或者分配了管腳,但是沒有重新編譯,這是大多數同學容易犯得毛病。 2.撥動撥碼開關,但是D1、D2的亮滅不符合全加器真值表。出現這種情況,首先應檢查電路設計是否有誤。是否門電路調用錯誤。五、項目評價與總結提高 1.項目評價標準 五、項目評價與總結提高2.項目總結 全加器屬于組合邏輯,在進行原理圖設計時,可以采用真值表->卡諾圖->最簡表達式的步驟來進行設計。Quartus II原理圖設計的主要步驟包括:新建工程、建立編輯原理圖設計文件、編譯、仿真及器件編程等。3.拓展與提高 采用原理圖輸入方式,利用基本門電路實現4位BCD碼轉4位格雷碼的轉換電路。采用原理圖輸入方式,利用基本門電路實現8路選擇器。采用原理圖輸入方式,利用基本門電路實現三人表決電路。謝謝觀賞謝謝觀賞
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