EDA设计论文1.doc

湖北国土资源职业学院
毕业设计(论文）
题 　 目:　EＤA数字钟设计
学生姓名　 　马芳 　 指导教师 　 　 　
系（部) 机电工程系 　 　专 业 应用电子技术
班 级 　 050１ 　 学 　号 　 51205１29　 　　
　　 提交日期 200８年7月1日 答辩日期 2０08年７月 6日　
2008　年 ７　月　3 日
EＤA数字钟设计
摘 要
随着科学研究与技术开发的市场化,采用传统的电子设计手段在较短的时间内完成复杂电子系统的设计,已经越来越难完成了。EＤA (Eｌeｃtroｎics Dｅsign Automaｔiｏn）技术是随着集成电路和计算机技术的飞速发展应运而生的一种高级、快速、有效的电子设计自动化工具。数字钟学习的目的是掌握各类计数器及它们相连的设计方法;掌握多个数码管显示的原理与方法；掌握ＦＰGA技术的层次化设计方法；掌握用VＨＤL语言的设计思想以及整个数字系统的设计。此数字钟具有时，分,秒计数显示功能,以24小时为计数循环；能实现清零，调节小时，分钟以及整点报时的功能。
关键词：数字钟，计数器，数码管，ＦPGA,VＨDＬ
目录
1 　前　言ﻩ１
１．1 选题的目的意义ﻩ1
２。 思路与方案选择ﻩ１


３.　单元模块设计部分ﻩ2
CN6模块的设计 2
3．2 ＳEＬ６1模块的设计ﻩ3
3。3　DISＰ模块的设计ﻩ４
Ｋ4模块的设计 ６
３。 CＮT１0模块设计 ６
3。4。2 CNT6模块设计ﻩ8
3。4。3 CＮＴ101模块设计ﻩ9
3．4．4 CNT6１模块的设计 11
3。４．５　 CＮＴ23模块设计ﻩ12
４。系统仿真 1４
4。1数字钟仿真图ﻩ1４
4．2 数字钟编译报告 １5
4。3 数字钟原理图ﻩ15
5．小结ﻩ16
致 谢ﻩ16
参考文献 1７
１ 前　言
1。１　选题的目的意义 　 　 　
ＥＤA(电子线路设计自动化）是以计算机为工作平台、以硬件描述语言(VHＤＬ）为设计语言、以可编程器件(CPLD/FＰGA）为实验载体、以ASIC／SOC芯片为目标器件、进行必要的元件建模和系统仿真的电子产品自动化设计过程。EDＡ是电子设计领域的一场革命，它源于计算机辅助设计,计算机辅助制造、计算机辅助测试和计算机辅助工程。利用EＤＡ工具，电子设计师从概念，算法、协议开始设计电子系统，从电路设计，，其基本特征是设计人员以计算机为工具，按照自顶向下的设计方法,对整个系统进行方案设计和功能划分，由硬件描述语言完成系统行为级设计，利用先进的开发工具自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局布线、仿真及特定目标芯片的适配编译和编程下载,这被称为数字逻辑电路的高层次设计方法。
2． 思路与方案选择

基于ＶＨDL语言,用Top_Doｗn的思想进行设计。
确定总体结构，如图１—1所示：
　
图１－１

方案一是用CN6无进位六进制计数器选择数码管的亮灭以及对应的数，循环扫描显示，用SＥL６１六选一选择器选择给定的信号输出对应的数送到七段码译码器。Ｋ4模块进行复位,设置小时和分，输出整点报时信号和时,分,秒信号。作品中选方案二。方案二也采用自顶向下的设计方法，它由秒计数模块，分计数模块,小时计数模块，报警模块，秒分时设置模块和译码模块六部分组成。两者设计方式,功能实现方面都差不多,作品中选择的是方案一。
3． 单元模块设计部分
单元模块设计部分分四个部分,介绍数字钟选择显示数码管和对应的数模块ＣN6，信号选择模块SEL61，七段码译码器模块DISP和复位，秒，分，时显示，设置模块.
３。１ CN6模块的设计
即无进位的六进制计数器,由此提供选择信号,可提供选择信号，选择显示的数码管及对应的数，循环扫描显示。如图1－2
　 ]
图1－2
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use　iｅee。ｓtd_logic＿unｓigned．aｌｌ;
ｅntｉｔy　cn6　is
　porｔ（res,clｋ ： in sｔd_logiｃ;
　 　 　cout :　out　std_loｇｉc