第一篇：《EDA技術(shù)》課程設(shè)計教學(xué)大綱

成都大學(xué)課程設(shè)計教學(xué)大綱

課程設(shè)計名稱： 《EDA技術(shù)課程設(shè)計》 課程代碼： 學(xué) 分： 1 總學(xué)時/周數(shù)： 1周

適用專業(yè)： 電子工程、通信工程、自動化等專業(yè)

一、課程設(shè)計目的與任務(wù)

本課程設(shè)計是在學(xué)完EDA技術(shù)課程后的必修課程，它的教學(xué)目的和任務(wù)是綜合利用所學(xué)EDA技術(shù)知識完成一個具有完整功能的電子系統(tǒng)設(shè)計，從系統(tǒng)頂層模塊的劃分、各功能模塊的硬件語言描述（編程）、各模塊及整體電路仿真、到最后下載到可編程器件實現(xiàn)真實的電路，讓學(xué)生親自體驗一次采用現(xiàn)代電子設(shè)計自動化技術(shù)完成一個電子系統(tǒng)設(shè)計的全過程。讓學(xué)生得到一次自主使用VHDL語言描述電路功能的訓(xùn)練機會，從而提高對VHDL語言的使用能力，加深對仿真在設(shè)計中的重要作用的認識，提高對使用Max+plus2EDA軟件工具的熟練程度，最終獲得初步的電子系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)驗，為畢業(yè)設(shè)計和將來從事電子設(shè)計的相關(guān)工作打下基礎(chǔ)

二、課程設(shè)計基本要求

本課程設(shè)計，采用以學(xué)生自主設(shè)計為主教師指導(dǎo)為輔的原則，讓學(xué)生有一個充分發(fā)揮自我想像的空間，設(shè)計分階段進行，在獨立力完成了方案設(shè)計后，組織一次交流討論會，互相啟發(fā)開闊設(shè)計思路，盡可能使學(xué)生在這個具有創(chuàng)新思維、難度最高的設(shè)計環(huán)節(jié)獲得更多的收益，通過該課程設(shè)計更深入更全面地提高使用Max+plus2軟件工具完成設(shè)計全過程的熟練程度，尤其是要提高仿真和試驗開發(fā)系統(tǒng)的使用能力，設(shè)計最終要做出真實電路并上電檢測其功能和性能指標是否達到了預(yù)定的目標，最后寫出課程設(shè)計報告。

三、課程設(shè)計選題原則

所選題目應(yīng)是社會生活、生產(chǎn)中常見的、學(xué)生易于理解和把握且感興趣的、對所學(xué)知識盡可能綜合全面派上用場的、難易程度適中的、一周時間能夠完成的的題目。

四、課程設(shè)計內(nèi)容及時間安排

1．設(shè)計內(nèi)容：根據(jù)具體設(shè)計題目和提出的功能性能指標要求，查閱相應(yīng)參考資料，將所設(shè)計的電路系統(tǒng)劃分成若干功能模塊完成頂層結(jié)構(gòu)設(shè)計（方案設(shè)計），對各功能模塊用硬件描述語言描述以完成程序設(shè)計，對個功能模塊及電路系統(tǒng)整體做仿真設(shè)計以驗證其正誤，將設(shè)計文件下載至可編程邏輯器件在實驗開發(fā)裝置上檢測功能性能指標以完成真實電路的設(shè)計。寫出課程設(shè)計報告，其中要有頂層結(jié)構(gòu)圖，各功能模塊的程序，各功能模塊和整個電路系統(tǒng)的仿真波形圖，并對這些設(shè)計圖紙和設(shè)計程序所表達的邏輯思想、工作原理給以說明，寫出設(shè)計步驟和設(shè)計心得。2．課程設(shè)計時間：開始設(shè)計的前一周公布設(shè)計題目下達設(shè)計任務(wù)，用半周時間完成方案設(shè)計、程序設(shè)計，另外半周完成仿真、下載、測試。

五、課程設(shè)計主要參考資料

潘松 黃繼業(yè) 編著《EDA技術(shù)使用教程》（第二版）科學(xué)出版社 2005。

王振紅主編《VHDL數(shù)字電路設(shè)計與應(yīng)用實踐教程》機械工業(yè)出版社，2006年。

六、課程設(shè)計考核方式及成績評定

考核成績由兩部分組成：現(xiàn)場檢測設(shè)計出的真實電路占50%，課程設(shè)計報告占50%。

大綱撰寫人： 楊顯富 系（教研室）：（簽字）學(xué)院學(xué)術(shù)委員會意見：（簽字）

學(xué)院審核：（簽字、蓋章）年 月 日

注：請在黃色顯示的區(qū)域里用“仿宋 五號”字體填寫。

第二篇：《EDA課程設(shè)計》教學(xué)大綱

設(shè)計四 拔河游戲機

1、設(shè)計一個能進行拔河游戲的電路。

2、電路使用15個(或9個)發(fā)光二極管，開機后只有中間一個發(fā)亮，此即拔河的中心點。

3、游戲雙方各持一個按鈕，迅速地、不斷地按動，產(chǎn)生脈沖，誰按得快，亮點就向誰的方向移動，每按一次，亮點移動一次。

4、亮點移到任一方終端二極管時，這一方就獲勝，此時雙方按鈕均無作用，輸出保持，只有復(fù)位后才使亮點恢復(fù)到中心。

5、用數(shù)碼管顯示獲勝者的盤數(shù)。

教學(xué)提示:

1、按鈕信號即輸入的脈沖信號，每按一次按鈕都應(yīng)能進行有效的計數(shù)。

2、用可逆計數(shù)器的加、減計數(shù)輸入端分別接受兩路脈沖信號，可逆計數(shù)器原始輸出狀態(tài)為0000，經(jīng)譯碼器輸出，使中間一只二極管發(fā)亮。

3、當(dāng)計數(shù)器進行加法計數(shù)時，亮點向右移；進行減法計數(shù)時，亮點向左移。

4、由一個控制電路指示誰勝誰負，當(dāng)亮點移到任一方終端時，由控制電路產(chǎn)生一個信號，使計數(shù)器停止計數(shù)。

5、將雙方終端二極管“點亮”信號分別接兩個計數(shù)器的“使能”端，當(dāng)一方取勝時，相應(yīng)的計數(shù)器進行一次計數(shù)，這樣得到雙方取勝次數(shù)的顯示。

6、設(shè)置一個“復(fù)位”按鈕，使亮點回到中心，取勝計數(shù)器也要設(shè)置一個“復(fù)位”按鈕，使之能清零。

設(shè)計五 乒乓球比賽游戲機

1、設(shè)計一個由甲、乙雙方參賽，有裁判的3人乒乓球游戲機。

2、用8個(或更多個)LED排成一條直線，以中點為界，兩邊各代表參賽雙方的位置，其中一只點亮的LED指示球的當(dāng)前位置，點亮的LED依此從左到右，或從右到左，其移動的速度應(yīng)能調(diào)節(jié)。

3、當(dāng)“球”(點亮的那只LED)運動到某方的最后一位時，參賽者應(yīng)能果斷地按下位于自己一方的按鈕開關(guān)，即表示啟動球拍擊球。若擊中，則球向相反方向移動；若未擊中，則對方得1分。

4、一方得分時，電路自動響鈴3秒，這期間發(fā)球無效，等鈴聲停止后方能繼續(xù)比賽。

5、設(shè)置自動記分電路，甲、乙雙方各用2位數(shù)碼管進行記分顯示，每計滿21分為1局。

6、甲、乙雙方各設(shè)一個發(fā)光二極管，表示擁有發(fā)球權(quán)，每隔5次自動交換發(fā)球權(quán)，擁有發(fā)球權(quán)的一方發(fā)球才有效。教學(xué)提示:

1、用雙向移位寄存器的輸出端控制LED顯示來模擬乒乓球運動的軌跡，先點亮位于某一方的第1個LED，由擊球者通過按鈕輸入開關(guān)信號，實現(xiàn)移位方向的控制。

2、也可用計數(shù)譯碼方式實現(xiàn)乒乓球運動軌跡的模擬，如利用加/減計數(shù)器的2個時鐘信號實現(xiàn)甲、乙雙方的擊球，由表示球拍的按鈕產(chǎn)生計數(shù)時鐘，計數(shù)器的輸出狀態(tài)經(jīng)譯碼驅(qū)動LED發(fā)亮。

3、任何時刻都保持一個LED發(fā)亮，若發(fā)亮的LED運動到對方的終點，但對方未能及時輸入信號使其向相反方向移動，即失去1分。

4、控制電路決定整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動作，必須嚴格掌握各信號之間的關(guān)系。

設(shè)計六 交通信號等控制器

1、設(shè)計一個交通信號燈控制器，由一條主干道和一條支干道匯合成十字路口，在每個入口處設(shè)置紅、綠、黃三色信號燈，紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行，黃燈亮則給行駛中的車輛有時間停在禁行線外。

2、紅、綠、黃發(fā)光二極管作信號燈，用傳感器或邏輯開關(guān)作檢測車輛是否到來的信號。

3、主干道處于常允許通行的狀態(tài)，支干道有車來時才允許通行。主干道亮綠燈時，支干道亮紅燈；支干道亮綠燈時，主干道亮紅燈。

4、主、支干道均有車時，兩者交替允許通行，主干道每次放行45秒，支干道每次放行25秒，設(shè)立45秒、25秒計時、顯示電路。

5、在每次由綠燈亮到紅燈亮的轉(zhuǎn)換過程中，要亮5秒黃燈作為過渡，使行駛中的車輛有時間停到禁行線外，設(shè)立5秒計時、顯示電路。教學(xué)提示:

1、主、支干道用傳感器檢測車輛到來情況，實驗電路用邏輯開關(guān)代替。

2、選擇1HZ時鐘脈沖作為系統(tǒng)時鐘。

3、45秒、25秒、5秒定時信號可用順計時，也可用倒計時，計時起始信號由主控電路給出，每當(dāng)計滿所需時間，即向主控電路輸出“時間到”信號，并使計數(shù)器清零，由主控電路啟、閉三色信號燈或啟動另一計時電路。

4、主控電路是核心，這是一個時序電路，其輸入信號為：車輛檢測信號（A，B，；45秒、25秒、5秒定時信號（C，D，E），其輸出狀態(tài)控制相應(yīng)的三色燈。主控電路可以由兩個JK觸發(fā)器和邏輯門構(gòu)成，其輸出經(jīng)譯碼后，控制主干道三色燈R、G、Y和支干道三色燈r、g、y。

設(shè)計七 電子密碼鎖

1、設(shè)計一個密碼鎖的控制電路，當(dāng)輸入正確代碼時，輸出開鎖信號以推動執(zhí)行機構(gòu)工作，用紅燈亮、綠燈熄滅表示關(guān)鎖，用綠燈亮、紅燈熄滅表示開鎖；

2、在鎖的控制電路中儲存一個可以修改的4位代碼，當(dāng)開鎖按鈕開關(guān)（可設(shè)置成6位至8位，其中實際有效為4位，其余為虛設(shè)）的輸入代碼等于儲存代碼時，開鎖；

3、從第一個按鈕觸動后的5秒內(nèi)若未將鎖打開，則電路自動復(fù)位并進入自鎖狀態(tài)，使之無法再打開，并由揚聲器發(fā)出持續(xù)20秒的報警信號。教學(xué)提示:

1、該題的主要任務(wù)是產(chǎn)生一個開鎖信號，而開鎖信號的形成條件是，輸入代碼和已設(shè)密碼相同。實現(xiàn)這種功能的電路構(gòu)思有多種，例如，用兩片8位鎖存器，一片存入密碼，另一片輸入開鎖的代碼，通過比較的方式，若兩者相等，則形成開鎖信號。

2、在產(chǎn)生開鎖信號后，要求輸出聲、光信號，聲音的產(chǎn)生由開鎖信號觸動揚聲器工作，光信號由開鎖信號點亮LED指示燈；

3、用按鈕開關(guān)的第一個動作信號觸發(fā)一個5秒定時器，若5秒內(nèi)無開鎖信號產(chǎn)生，讓揚聲器發(fā)出特殊音響，以示警告，并輸出一個信號推動LED不斷閃爍。

設(shè)計八 彩燈控制器

1、設(shè)計一個彩燈控制器，使彩燈（LED管）能連續(xù)發(fā)出四種以上不同的顯示形式；

2、隨著彩燈顯示圖案的變化，發(fā)出不同的音響聲。教學(xué)提示:

1、彩燈顯示的不同形式可由不同進制計數(shù)器驅(qū)動LED顯示完成；

2、音響由選擇不同頻率CP脈沖驅(qū)動揚聲器形成。

設(shè)計九 脈沖按鍵電話顯示器

1、設(shè)計一個具有8位顯示的電話按鍵顯示器；

2、能準確地反映按鍵數(shù)字；

3、顯示器顯示從低位向高位前移，逐位顯示按鍵數(shù)字，最低位為當(dāng)前輸入位；

4、*設(shè)置一個“重撥”鍵，按下此鍵，能顯示最后一次輸入的電話號碼；

5、*掛機2秒后或按熄滅按鍵，熄滅顯示器顯示。教學(xué)提示:

1、利用中規(guī)模計數(shù)器的予置數(shù)功能可以實現(xiàn)不同的按鍵對應(yīng)不同的數(shù)字；

2、設(shè)置一個計數(shù)器記錄按鍵次數(shù)，從而實現(xiàn)數(shù)字顯示的移位。

設(shè)計十 簡易電子琴

1、設(shè)計一個簡易電子琴；

2、利用實驗箱的脈沖源產(chǎn)生1，2，3。。共7個或14個音階信號；

3、用指示燈顯示節(jié)拍；

4、*能產(chǎn)生顫音效果。教學(xué)提示:

1、各音階信號由脈沖源經(jīng)分頻得到。

設(shè)計十一 出租車自動計費器

1、設(shè)計一個出租車自動計費器，具有行車里程計費、等候時間計費、及起價三部分，用四位數(shù)碼管顯示總金額，最大值為99。99元；

2、行車里程單價1元/公里，等候時間單價0。5元/10分鐘，起價3元（3公里起價）均能通過人工輸入。

3、行車里程的計費電路將汽車行駛的里程數(shù)轉(zhuǎn)換成與之成正比的脈沖數(shù)，然后由計數(shù)譯碼電路轉(zhuǎn)換成收費金額，實驗中以一個脈沖模擬汽車前進十米，則每100個脈沖表示1公里，然后用BCD碼比例乘法器將里程脈沖乘以每公里單價的比例系數(shù)，比例系數(shù)可由開關(guān)預(yù)置。例如單價是1。0元/公里，則脈沖當(dāng)量為0。01元/脈沖。

4、用LED顯示行駛公里數(shù)，兩個數(shù)碼管顯示收費金額。

教學(xué)提示:

1、等候時間計費需將等候時間轉(zhuǎn)換成脈沖個數(shù)，用每個脈沖表示的金額與脈沖數(shù)相乘即得計費數(shù)，例如100個脈沖表示10分鐘，而10分鐘收費0。5元，則脈沖當(dāng)量為0。05元/脈沖，如果將脈沖當(dāng)量設(shè)置成與行車里程計費相同（0。01元/脈沖），則10分鐘內(nèi)的脈沖數(shù)應(yīng)為500個。

2、用LED顯示等候時間，兩個數(shù)碼管表示等候時間收費金額。

3、用加法器將幾項收費相加，P=P1+P2+P3，4、P1為起價，P2為行車里程計費，P3為等候時間計費，用兩個數(shù)碼管表示結(jié)果。

設(shè)計十二 洗衣機控制器

1、設(shè)計一個電子定時器，控制洗衣機作如下運轉(zhuǎn)：定時啟動?正轉(zhuǎn)20秒?暫停10秒?反轉(zhuǎn)20秒?暫停10秒?定時未到回到“正轉(zhuǎn)20秒?暫停10秒?……”，定時到則停止；

2、若定時到，則停機發(fā)出音響信號；

3、用兩個數(shù)碼管顯示洗滌的預(yù)置時間（分鐘數(shù)），按倒計時方式對洗滌過程作計時顯示，直到時間到停機；洗滌過程由“開始”信號開始；

4、三只LED燈表示“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”、“暫?！比齻€狀態(tài)。

教學(xué)提示:

1、設(shè)計20秒、10秒定時電路。

2、電路輸出為“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”、“暫停”三個狀態(tài)。

3、按照設(shè)計要求，用定時器的“時間到”信號啟動相應(yīng)的下一個定時器工作，直到整個過程結(jié)束。

建議選用教材和參考書目

選用教材： 《電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書》，李國麗，朱維勇主編。中國科技大學(xué)出版社 主要參考書：《電子技術(shù)基礎(chǔ)

模擬部分》（第四版），康華光主編，高教出版社

《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》（第四版），閻石主編，高教出版社

第三篇：沈陽理工大學(xué) EDA技術(shù)課程設(shè)計教學(xué)大綱

《EDA技術(shù)課程設(shè)計》課程教學(xué)大綱

課程代碼：030351001 課程英文名稱：Course Design of EDA Techniques

課程總學(xué)時：2周 講課：□□ 實驗：□□ 上機：□□ 適用專業(yè)：電子信息工程專業(yè)

大綱編寫（修訂）時間：2010年6月

一、大綱使用說明

本大綱根據(jù)電子信息工程專業(yè)2010版教學(xué)計劃制定。

（一）適用專業(yè)

電子信息工程專業(yè)。

（二）課程設(shè)計性質(zhì)

必修。

（三）主要先修課和后續(xù)課程

先修課：《數(shù)字電路》、《EDA技術(shù)》

后續(xù)課：《微機原理與接口》、《畢業(yè)設(shè)計》

二、課程設(shè)計目的及基本要求

本課程設(shè)計是為配合《EDA技術(shù)》課程的學(xué)習(xí)而設(shè)立的，通過本課程設(shè)計，可使學(xué)生更加深刻地理解《EDA技術(shù)》課程講述的內(nèi)容；培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、解決實際工程問題的能力；提高學(xué)生用硬件描述語言設(shè)計電路的能力，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。

①使學(xué)生掌握利用熟悉一種到兩種EDA軟件進行電子系統(tǒng)設(shè)計的基本方法和技巧，即能熟練進行設(shè)計輸入、編譯、管腳分配、下載等過程，具備初步的獨立設(shè)計能力；

② 學(xué)會查閱技術(shù)資料和手冊，合理選用設(shè)計方案、線路和器件； ③ 培養(yǎng)學(xué)生獨立分析和解決問題的能力； ④ 使學(xué)生掌握一定的設(shè)計與實踐技能；

⑤ 撰寫規(guī)范的設(shè)計總結(jié)報告，培養(yǎng)嚴謹?shù)淖黠L(fēng)和科學(xué)的態(tài)度。

三、課程設(shè)計內(nèi)容及安排

課程設(shè)計內(nèi)容主要依托于EDA技術(shù)課程，課程設(shè)計題目涉及了眾多類的設(shè)計問題，具體內(nèi)容應(yīng)該由課程設(shè)計指導(dǎo)書進行詳細闡述。

選題要符合本課程的教學(xué)要求，通常應(yīng)包含EDA技術(shù)課程主要內(nèi)容，并強調(diào)各部分知識的綜合應(yīng)用。注意選題內(nèi)容的先進性、綜合性、實踐性，應(yīng)適合實踐教學(xué)和啟發(fā)創(chuàng)新，選題內(nèi)容不應(yīng)太簡單，難度要適中；最好結(jié)合工程實際情況進行選題，反映EDA技術(shù)的新水平，并且有一定的實用價值；成果宜具有相對完整功能。

課程設(shè)計的具體實施安排可以采用兩種形式，一種是每人獨立完成分配給自己的課程設(shè)計題目，這適用于題目工作量要求不高的情況；另一種是采用分組的方式，將學(xué)生2~3人為一組，完成一組綜合題或一道工作量要求較高的題目。具體采用那種方式可以在進行課程設(shè)計安排時可以靈活掌握，要注意的是盡量爭取學(xué)生課程設(shè)計的題目不一樣，從而避免課程設(shè)計成果雷同，降低課程學(xué)習(xí)效果。

通過兩周的課程設(shè)計，學(xué)生完成面向?qū)ο笳n程設(shè)計題目，教師最終對學(xué)生提交的軟件和課程設(shè)計報告進行驗收。

四、指導(dǎo)方式

① 選定設(shè)計課題，下達設(shè)計任務(wù)

選題可由指導(dǎo)教師選定，或由指導(dǎo)教師提供幾個選題供學(xué)生選擇；也可由學(xué)生自己選題，但學(xué)生選題需通過指導(dǎo)教師批準。課題應(yīng)在設(shè)計周之前提前公布，以便學(xué)生有充分的設(shè)計準備時間。

指導(dǎo)教師在公布課程設(shè)計課題時一般應(yīng)包括以下內(nèi)容：課題名稱、設(shè)計任務(wù)、技術(shù)指標和要求、主要參考文獻等內(nèi)容。

② 教師講解

a．介紹課程設(shè)計的內(nèi)容、要求、安排、考核方法、注意事項

b．講授必要的課題背景和相關(guān)知識、原理。著重幫助學(xué)生明確任務(wù)，理解電子系統(tǒng)的一般設(shè)計方法、安裝、調(diào)測方法。

③ 學(xué)生查詢資料，并進行設(shè)計

設(shè)計內(nèi)容：系統(tǒng)總體設(shè)計方案；系統(tǒng)分析與設(shè)計（各模塊及其頂層文件的設(shè)計、編程）；完整的系統(tǒng)框圖；調(diào)測方案、步驟等。

④ 教師審查

審查設(shè)計方案是否合理、正確、可行，否則要求調(diào)整或整改。教師記錄學(xué)生的相應(yīng)成績。⑤ 學(xué)生上機調(diào)試和下載

通過教師審查后，即開始調(diào)試。學(xué)生根據(jù)編寫的程序，上機調(diào)試和下載測試，調(diào)試工作原則上由學(xué)生獨立，完成對理論設(shè)計進行時序仿真和優(yōu)化。教師以兼顧培養(yǎng)學(xué)生的獨立工作能力和在規(guī)定時間內(nèi)完成設(shè)計任務(wù)為宗旨，視具體情況給予適當(dāng)指導(dǎo)。應(yīng)對實踐紀律和態(tài)度提出嚴格要求，督促、激發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生圓滿完成實踐任務(wù)。

五、課程設(shè)計考核方法及成績評定

課程設(shè)計考核成績由三個方面組成：

（一）學(xué)生出勤成績

學(xué)生出勤成績根據(jù)學(xué)生在課程設(shè)計上課期間的出勤記錄進行評定，占最終成績的20%。

（二）課程設(shè)計答辯成績

課程設(shè)計答辯成績根據(jù)指導(dǎo)教師對于學(xué)生編寫的程序質(zhì)量及學(xué)生對于老師問題的回答情況進行評定，占最終成績的40%。

學(xué)生在系統(tǒng)達到功能和指標要求后，保持系統(tǒng)的測量現(xiàn)場，申請指導(dǎo)教師驗收。對達到設(shè)計指標要求的，教師將對其綜合應(yīng)用能力和實驗?zāi)芰M行簡單的答辯考查，然后給出實際操作分。未達到設(shè)計指標要求的，則要求其調(diào)整和改進，直到達標。要求仿真結(jié)果符合課程設(shè)計選題的要求，并能在調(diào)試基礎(chǔ)上進行優(yōu)化設(shè)計，電路圖布局合理，線路清楚。

（三）課程設(shè)計論文成績

課程設(shè)計論文成績根據(jù)學(xué)生的論文質(zhì)量由指導(dǎo)教師進行評定，占最終成績的40% 課程設(shè)計最終的成績=學(xué)生出勤成績×20%+課程設(shè)計答辯成績×40%+課程設(shè)計論文成績×40%。課程設(shè)計的成績可以采用百分制整數(shù)形式，也可采用優(yōu)良制形式。在采用優(yōu)良制成績時，由計算出的百分制成績轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的優(yōu)良制成績。

學(xué)生對設(shè)計的全過程做出系統(tǒng)的報告，按統(tǒng)一格式寫出設(shè)計報告。撰寫設(shè)計報告能訓(xùn)練學(xué)生編制科技報告或技術(shù)資料的能力，同時也能使設(shè)計從理論上進一步得到總結(jié)提高，所以設(shè)計報告必須獨立完成。

課程設(shè)計報告應(yīng)包括的主要內(nèi)容有： ① 設(shè)計題目； ② 設(shè)計目的；

③ 設(shè)計任務(wù)及主要技術(shù)指標和要求； ④ 設(shè)計思想說明；

⑤ 程序清單、時序仿真、結(jié)果分析等。

⑥ 對設(shè)計成果做出評價，說明本設(shè)計的特點和存在問題，提出改進設(shè)計意見； ⑦ 通過課程設(shè)計所得到的收獲和體會； ⑧主要參考文獻。

課程設(shè)計報告應(yīng)認真、規(guī)范、正確。

六、課程設(shè)計教材及主要參考書目

《EDA技術(shù)實用教程》(第二版)，潘松編，科學(xué)出版社，2004 《電子電路EDA技術(shù)》，趙世強編，西安電子科技大學(xué)出版社，2002 《EDA技術(shù)及應(yīng)用》，潭會生編，西安電子科技大學(xué)出版社，2003 《EDA技術(shù)與應(yīng)用》，汪國強等編著，電子工業(yè)出版社，2005 《EDA技術(shù)習(xí)題與實驗》，汪國強等編著，電子工業(yè)出版社，2005

編寫人： 王紅 魏英姿 周帆

審核人： 胡玉蘭 批準人： 張煥君

第四篇：基于EDA技術(shù)的數(shù)字電路課程設(shè)計

基于EDA技術(shù)的數(shù)字電路課程設(shè)計

摘要：EDA技術(shù)結(jié)合數(shù)字電路課程設(shè)計課程是新教育改革的體現(xiàn)，創(chuàng)新的教學(xué)模式開啟了學(xué)生的智慧，增強實踐性與邏輯思維，激發(fā)學(xué)生熱情。在闡述了EDA的特征及優(yōu)勢的同時，探究了它與數(shù)字電路課程設(shè)計的過程，最后對以新課程改革的觀點分析課程設(shè)計的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：EDA技術(shù) 數(shù)字電路設(shè)計課 新課程改革

引言

隨著社會科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，培養(yǎng)四有新人的重任略顯重要。在日常生活中隨處可見EDA技術(shù)的應(yīng)用，電子信息時代，逐漸被HTML描述性語言代替。傳統(tǒng)的理念及設(shè)計手段已經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)代企業(yè)和社會的需求。在EDA(EleCTRonICs Design Automation）技術(shù)基礎(chǔ)上，融入到數(shù)字電路課程是教育時代的要求，也是教學(xué)改革的新課程的要求。國家不僅重視創(chuàng)新發(fā)展，更注重培養(yǎng)人才，課程設(shè)計，直接影響學(xué)生的思想和培育。

1．EDA技術(shù)的特征及優(yōu)勢

1.1簡單易于操作

計算機行業(yè)中，軟件硬件的應(yīng)用是相互結(jié)合的。那么，關(guān)于EDA技術(shù)應(yīng)用的性質(zhì)特征為整個設(shè)計過程簡單可操作性強。在此方面涉及方面比較廣泛，內(nèi)容相對豐富，通過硬件描述與軟件開發(fā)工具，實現(xiàn)特定的測試電路設(shè)計，在修改方面也達到便利的效果。

1.2產(chǎn)品的互換性強

EDA技術(shù)在設(shè)計上實現(xiàn)了邏輯編程器件，應(yīng)用上可以自動的檢測、編輯，以及對一些程序的重新建構(gòu)，對其進行修改。設(shè)計芯片方法靈活性強，有別于傳統(tǒng)的設(shè)計思路，在使用效率方面得到顯而易見的效果。因而，產(chǎn)品的互換性較強。

1.3自動性能高

在傳統(tǒng)的設(shè)計上，需要技術(shù)人員的操作，在人員輔助下操作完成設(shè)計。EDA技術(shù)設(shè)計突破以往的多人操作的難點，實現(xiàn)自動化設(shè)計。這不僅在人員調(diào)動方面節(jié)約了成本，而且實現(xiàn)了自動化設(shè)計。在性能上達到優(yōu)化，測試全過程及及結(jié)果將會自動完成。

2．基于EDA技術(shù)結(jié)合數(shù)字電路課程設(shè)計的探究

2.1設(shè)計方法與要求

EDA在設(shè)計方法上遵循技術(shù)改革創(chuàng)新方式，將其傳統(tǒng)的設(shè)計概念中，加入新的焊接模式的轉(zhuǎn)變，達到了計算機自動化的性能；在設(shè)計要求上，運用于數(shù)字系統(tǒng)中，例如，在設(shè)計數(shù)字鬧鐘的過程中，增加了計時、整點報時等功能。在設(shè)計流程上，使用芯片也比傳統(tǒng)芯片更實用。

2.2適配器件如何應(yīng)用

這時代,EDA設(shè)計的特點，在底層配件上都盡顯完善，適配對象包括布局線都進行了邏輯性操作。這增加了仿真設(shè)計的效果。根據(jù)所需要的設(shè)計文件類型，完成自動化設(shè)計過程。若設(shè)計有誤，可自動下載編程，進行修改?？梢娖骷倪m配設(shè)計在實際應(yīng)用中發(fā)揮其明顯作用。

2.3編碼電路與譯碼電路共占195個邏輯單元

數(shù)字電路課程設(shè)計應(yīng)用在EDA中，通過目標系統(tǒng)，使用描述性編碼完成設(shè)計工作，編譯碼電路在出錯后會自動改錯，編碼電路與譯碼電路共同實現(xiàn)了邏輯性的功能，這個過程，體現(xiàn)了EDA技術(shù)在數(shù)字電路中越來越重要。

3.突破傳統(tǒng)教學(xué)教程，注重能力的培養(yǎng)

3.1跟上時代腳步，注重教程改革

電路數(shù)字課程設(shè)計是電子信息專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程。教學(xué)課程方面，比以往的教學(xué)方案中增加更多互動模式，傳教方式靈活簡單易懂，注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。目前，EDA技術(shù)涉及的領(lǐng)域遍布全國，它的發(fā)展已經(jīng)步入科技前沿。

3.2根據(jù)社會需要，學(xué)以致用

數(shù)字電路課程設(shè)計，應(yīng)用于實際生活的每個層面。在學(xué)校、醫(yī)院、樓層、社區(qū)、企業(yè)、家庭、交通等領(lǐng)域中，隨處可見，例如在醫(yī)院里，病床疾病呼叫，還有密碼解鎖、樓層內(nèi)的控?zé)簟⒂|摸延時燈、數(shù)字鐘、還有循環(huán)彩燈以及在交通運輸方面使用的交通燈等，要結(jié)合實際需求，達到教學(xué)與實踐相結(jié)合。

3.3技術(shù)與課程設(shè)計相結(jié)合，利于能力的培養(yǎng)

DEA技術(shù)與數(shù)字電路課程設(shè)計的結(jié)合，在給學(xué)生邏輯思維上的灌輸通通明朗。不論在教學(xué)教程上還是培育學(xué)生上都得到了實質(zhì)性的提高。傳統(tǒng)的數(shù)字電路課程設(shè)計制約了學(xué)生的分析能力，固定的教學(xué)模式，限制了學(xué)習(xí)設(shè)計思路，及其獨立設(shè)計與組裝的能力。因此，注重教學(xué)課程改革與培養(yǎng)實踐技能成為發(fā)展趨勢。

4高校開展EDA技術(shù)課程，教育教學(xué)不斷完善

就目前狀況來看，EDA技術(shù)的課程與實踐課開展的十分普遍，對于高職電子專業(yè)人員來說，綜合EDA技術(shù)的數(shù)字電路課程設(shè)計綜合的實現(xiàn)了學(xué)生的應(yīng)用能力，這是技術(shù)理論上的一場革命性的訓(xùn)練。新課程的培養(yǎng)目標理念深厚，這種教學(xué)方式，貫徹了“三個代表”的重要思想。

在課程上新改革，例如以往的法務(wù)部與稅務(wù)部的分割線比較明顯，而在大時代背景下，需要新型人才，也需要在企業(yè)中事倍功半，在以往的教程上綜合了法務(wù)與稅務(wù)的知識，在新課程的推動下，出現(xiàn)法務(wù)稅務(wù)師，這不僅節(jié)約了人才，而且自身能力提高，實現(xiàn)個人獨特的價值?；贓DA技術(shù)的數(shù)字電路課程設(shè)計理念也是如此，為節(jié)約人才與新型技術(shù)人員的培養(yǎng)提供可行性的策略。

總結(jié)

數(shù)字電路課程設(shè)計思路有兩個，一個是仿真電路設(shè)計，一個是應(yīng)用設(shè)計印刷電路板。課程設(shè)計的教程實踐將會實現(xiàn)個人的獨立設(shè)計與創(chuàng)新能力。能夠培養(yǎng)具有邏輯性的思考和解決問題的高素質(zhì)人才，提高學(xué)生積極性與學(xué)校熱情，是實現(xiàn)基于EDA技術(shù)的數(shù)字電路課程設(shè)計的關(guān)鍵所在。

參考文獻

[１] 李彩.科技視界.淺談時序邏輯電路.2013(3)[２] 王璐,于冠龍,馬永強.淺析航空電子元器件的質(zhì)量控制.黑龍江科技信息.2015(32)

第五篇：EDA 課程設(shè)計

《電子系統(tǒng)設(shè)計自動化》課程設(shè)計報告

學(xué) 院： 機電工程學(xué)院

題 目： 數(shù)字時鐘電路設(shè)計 課 程： 《電子系統(tǒng)設(shè)計自動化》課程設(shè)計 專業(yè)班級： 電信10級2 班 學(xué)生姓名： 劉星 秦玉杰 王艷艷 學(xué) 號： 1004101035 1004101036 1004101038

完成日期：2013年 12 月 27 日

摘要：

EDA（Electronic Design Automation）電子設(shè)計自動化，就是以大規(guī)?？删幊唐骷樵O(shè)計載體，以硬件描述語言為系統(tǒng)邏輯描述的主要表達方式，通過相關(guān)的軟件，自動完成用軟件方式設(shè)計的電子系統(tǒng)到硬件系統(tǒng)，最終形成集成電子系統(tǒng)或?qū)Ｓ眉尚酒?。本次實?xí)利用QuartusII為設(shè)計軟件、VHDL為硬件描述語言，結(jié)合所學(xué)的數(shù)字電路的知識設(shè)計一個24時多功能數(shù)字鐘，具有正常時、分、秒計時，動態(tài)顯示，清零、快速校時校分、整點報時、花樣顯示等功能。利用硬件描述語言VHDL對設(shè)計系統(tǒng)的各個子模塊進行邏輯描述，采用模塊化的設(shè)計思想完成頂層模塊的設(shè)計，通過軟件編譯、邏輯化簡、邏輯分割、邏輯綜合優(yōu)化、邏輯布線、邏輯仿真，最終將設(shè)計的軟件系統(tǒng)下載設(shè)計實驗系統(tǒng)，對設(shè)計的系統(tǒng)進行硬件測試。

一、課程設(shè)計基本要求和任務(wù)

《EDA課程設(shè)計》是繼《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》、《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程后，電信專業(yè)學(xué)生在電子技術(shù)實驗技能方面綜合性質(zhì)的實驗訓(xùn)練課程，是電子技術(shù)基礎(chǔ)的一個部分。1.1 目的和任務(wù)

（1）通過課程設(shè)計使學(xué)生能熟練掌握一種EDA軟件（QUARTUSII）的使用方法，能熟練進行設(shè)計輸入、編譯、管腳分配、下載等過程，為以后進行工程實際問題的研究打下設(shè)計基礎(chǔ)。

（2）通過課程設(shè)計使學(xué)生能利用EDA軟件（QUARTUSII）進行至少一 個電子技術(shù)綜合問題的設(shè)計，設(shè)計輸入可采用圖形輸入法或VHDL硬件描述語言輸入法。（3）通過課程設(shè)計使學(xué)生初步具有分析、尋找和排除電子電路中常見 故障的能力。

（4）通過課程設(shè)計使學(xué)生能獨立寫出嚴謹?shù)摹⒂欣碚摳鶕?jù)的、實事求是的、文理通順的字跡端正的課程設(shè)計報告。1.2 功能要求：

（1）具有時、分、秒計數(shù)顯示功能，以24小時循環(huán)計時。（2）時鐘計數(shù)顯示時有LED燈的花樣顯示。（3）具有調(diào)節(jié)小時、分鐘、秒及清零的功能。（4）具有整點報時功能。

1.3 總體方框圖：

本系統(tǒng)可以由秒計數(shù)器、分鐘計數(shù)器、小時計數(shù)器、整點報時、分的調(diào)整以及小時的調(diào)整和一個頂層文件構(gòu)成。采用自頂向下的設(shè)計方法，子模塊利用VHDL語言設(shè)計，頂層文件用原理圖的設(shè)計方法。顯示：小時采用24進制，而分鐘均是采用6進制和10進制的組合。1.4 設(shè)計原理：

數(shù)字鐘電路設(shè)計要求所設(shè)計電路就有以下功能：時、分、秒計時顯示，清零，時、分調(diào)節(jié)，整點報時及花樣顯示。分、秒計時原理相似，可以采用60進制BCD碼計數(shù)器進計時；小時采用24進制BCD碼進行計時；在設(shè)計時采用試驗電路箱上的模式7電路，不需要進行譯碼電路的設(shè)計；所設(shè)計電路具有驅(qū)動揚聲器和花樣顯示的LED燈信號產(chǎn)生。試驗箱模式7的電路如圖一所示：圖一模式七實驗電路圖

1.5 性能指標及功能設(shè)計：

（1）時鐘計數(shù)：完成時、分、秒的正確計時并且顯示所計的數(shù)字；對秒、分——60進制計數(shù)，即從0到59循環(huán)計數(shù)，時鐘——24進制計數(shù)，即從0到23循環(huán)計數(shù)，并且在數(shù)碼管上顯示數(shù)值。

2.2 模塊劃分自頂向下分解

2.3 模塊描述

時鐘計時模塊完成時、分、秒計數(shù)，及清零、調(diào)節(jié)時和分鐘的功能。時、分、秒計數(shù)的原理相同，均為BCD碼輸出的計數(shù)器，其中分和秒均為六十進制BCD碼計數(shù)器，小時為二十四進制BCD碼計數(shù)器。設(shè)計一個具有異步清零和設(shè)置輸出功能的六十進制BCD碼計數(shù)器，再設(shè)計一個具有異步清零和設(shè)置輸出功能的二十四進制計數(shù)器，然后將它們通過一定的組合構(gòu)成時鐘計時模塊。各個輸入/輸出端口的作用為：

（1）clk為計時時鐘信號，reset為異步清零信號；

（2）sethour為小時設(shè)置信號，setmin為分鐘設(shè)置信號；（3）daout[5?0]為小時的BCD碼輸出, daout[6...0]為秒和分鐘的BCD碼輸出，enmin和enhour為使能輸出信號。

（4）在時鐘整點的時候產(chǎn)生揚聲器驅(qū)動信號和花樣顯示信號。由時鐘計時模塊中分鐘的進行信號進行控制。當(dāng)contr_en為高電平時，將輸入信號clk送到輸出端speak用于驅(qū)動揚聲器，同時在clk的控制下，輸出端lamp[2..0]進行循環(huán)移位，從而控制LED燈進行花樣顯示。輸出控制模塊有揚聲器控制器和花樣顯示控制器兩個子模塊組成 2.4 頂層電路圖

頂層文件是由四個模塊組成，分別是時、分、秒計數(shù)器和報警的VHDL語言封裝而成。經(jīng)過鎖定引腳再重新編譯獲得如下頂層原理電路圖：

三、方案實現(xiàn)

3.1 各模塊仿真及描述

（1）秒計數(shù)器模塊仿真圖：將標準秒信號送入”秒計數(shù)器”，秒計數(shù)器采用60進制計數(shù)器，每累計60秒發(fā)出一個分脈沖信號，該信號將作為分計數(shù)器的時鐘脈沖，daout代表秒輸出。

（2）分計數(shù)器電路仿真圖：也采用60進制計數(shù)器，每累計60分鐘，發(fā)出一個時脈沖信號，該信號將被送到時計數(shù)器，daout端口代表分鐘輸出

（3）小時計數(shù)器電路仿真圖：時計數(shù)器采用12進制計時器，可實現(xiàn)對24小時累 計。每累計12小時，發(fā)出一個脈沖信號。

引腳配置完成后再進行一次全程編譯，無誤則可以下載到試驗箱上進行硬件測試。硬件驗證的方法如下：選擇實驗?zāi)Ｊ?；時鐘脈沖clk與clock0（1024Hz）信號相連；鍵8和鍵5均為低電平，時鐘正常計時，數(shù)碼管1和2顯示秒，數(shù)碼管4和5顯示分鐘，數(shù)碼管7和8顯示小時；鍵8為高電平時，時鐘清零；鍵5為高電平時，按下鍵7和鍵4進行調(diào)時調(diào)分操作；當(dāng)時鐘為整點的時候，三個發(fā)光二極管進行循環(huán)移位操作，同時揚聲器發(fā)聲。

五、心得體會

經(jīng)過源程序的編輯、邏輯綜合、邏輯適配、編程下載成功后，在EDA實驗開發(fā)系統(tǒng)進行硬件驗證時卻發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果不正確，揚聲器無法發(fā)聲。經(jīng)檢查，自己設(shè)計的管腳文件有錯。將管腳鎖定文件修改后，重新進行邏輯適配、編程下載成功后，實驗結(jié)果仍然不正確，百思不得其解。無奈之下，決定重頭開始排查每一步的細節(jié)，確定各個模塊的功能完全實現(xiàn)并且頂層模塊功能正確。修改之后，重新進行邏輯適配、編程下載驗證，實驗結(jié)果完全正確。

這次EDA課程設(shè)計歷時兩個星期，在整整兩個星期的日子里，不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多書本上學(xué)不到的知識，同時鍛煉了自己的能力，使自己對以后的路有了更加清楚的認識，對未來有了更多的信心。這次課程設(shè)計，進一步加深了我對EDA的了解，使我對QuartusII的基本操作有所了解，使我對應(yīng)用軟件的方法設(shè)計硬件系統(tǒng)有了更加濃厚的興趣。通過這次課程設(shè)計，我懂得了理論與實際相結(jié)合的重要性，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合，從實踐中得出結(jié)論，才能真正提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中，我遇到許多問題，畢竟是第一次應(yīng)用VHDL進行硬件電路系統(tǒng)的設(shè)計，許多EDA的知識還沒有充分的掌握，遇到困難也是在所難免的，同時發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處：學(xué)習(xí)知識表面化，沒有深入了解它們的原理?？偟膩碚f，這次設(shè)計的數(shù)字時鐘電路還是比較成功的，盡管在設(shè)計中遇到了很多問題，最后在老師的辛勤指導(dǎo)、同學(xué)的幫助和自己不斷思考下，終于迎刃而解，有點小小的成就感，覺得平時所學(xué)的知識有了實用的價值，達到了理論與實際相結(jié)合的目的。最后，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！

參考文獻

[1] 崔健明.《電子電工EDA仿真技術(shù)》 高等教育出版社 2000年 [2] 盧杰,賴毅.《VHDL與數(shù)字電路設(shè)計》 科學(xué)出版社 2001年 [3] 潘松，黃繼業(yè).《EDA技術(shù)實用教程》 科學(xué)出版社 2002年 [4] 朱運利.《EDA技術(shù)應(yīng)用》 電子工業(yè)出版社 2004年 [5] 張明.《VHDL實用教程》 電子科技大學(xué)出版社 1999年

[6] 彭介華.《電子技術(shù)課程設(shè)計與指導(dǎo)》 高等教育出版 1997年

LIBRARY IEEE;

USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY minute IS PORT(clk,clk1,reset,sethour:IN STD_LOGIC;enhour:OUT STD_LOGIC;daout:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0));END ENTITY minute;ARCHITECTURE fun OF minute IS SIGNAL count :STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);SIGNAL enhour_1, enhour_2: STD_LOGIC;--enmin_1為59分時的進位信號 BEGIN--enmin_2由clk調(diào)制后的手動調(diào)時脈沖信號串 daout<=count;enhour_2<=(sethour and clk1);--sethour為手動調(diào)時控制信號，高電平有效 enhour<=(enhour_1 or enhour_2);PROCESS(clk,reset,sethour)BEGIN IF(reset='0')THEN--若reset為0，則異步清零 count<=“0000000”;ELSIF(clk'event and clk='1')THEN--否則，若clk上升沿到 IF(count(3 DOWNTO 0)=“1001”)THEN--若個位計時恰好到“1001”即9 IF(count <16#60#)THEN--又若count小于16#60#，即60 IF(count=“1011001”)THEN--又若已到59D enhour_1<='1';--則置進位為1 count<=“0000000”;--count復(fù)0 ELSE count<=count+7;--若count未到59D，則加7，即作“加6校正” END IF;--使前面的16#60#的個位轉(zhuǎn)變?yōu)?421BCD的容量 ELSE count<=“0000000”;--count復(fù)0（有此句，則對無效狀態(tài)電路可自啟動）END IF;--END IF（count<16#60#）ELSIF(count <16#60#)THEN count<=count+1;--若count<16#60#則count加1 enhour_1<='0' after 100 ns;--沒有發(fā)生進位 ELSE count<=“0000000”;--否則，若count不小于16#60# count復(fù)0 END IF;--END IF（count（3 DOWNTO 0）=“1001”）END IF;--END IF（reset='0'）END process;END fun;

3、時計數(shù)器模塊的VHDL語言：

LIBRARY IEEE;use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;

IF(clk'event and clk='1')THEN IF(dain=“0000000”)THEN speak<=count1(1);IF(count1>=“10”)THEN count1<=“00”;--count1為三進制加法計數(shù)器 ELSE count1<=count1+1;END IF;END IF;END IF;END PROCESS speaker;lamper:PROCESS(clk)BEGIN IF(rising_edge(clk))THEN IF(count<=“10”)THEN IF(count=“00”)THEN lamp<=“001”;--ELSIF(count=“01”)THEN lamp<=“010”;ELSIF(count=“10”)THEN lamp<=“100”;END IF;count<=count+1;ELSE count<=“00”;END IF;END IF;END PROCESS lamper;END fun;

循環(huán)點亮三只燈