EDA電子鐘設(shè)計(jì)報(bào)告

基于EDA技術(shù)的電子時(shí)鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì)ElectronicclocksystemdesignbasedonEDAtechnology（劉石磊0701170124）摘要:介紹EDA技術(shù)的特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)流程,強(qiáng)調(diào)EDA仿真技術(shù)在現(xiàn)代電子系統(tǒng)的重要地位及作用。以MAX+PLUSII為平臺,采用自頂向下分層次、模塊化的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)了一個可以設(shè)置初始時(shí)間和清零的電子時(shí)鐘控制電路，從中可體現(xiàn)出數(shù)字系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)向軟件化方向發(fā)展的新思路。關(guān)鍵詞:EDA技術(shù);設(shè)計(jì);AHDL語言Abstract:ThisarticleintroducesthecharacteristicsoftheEDAtechnique,itsdesignflow,andemphasizestheimportantstatusandactionsofEDAsimulationtechnologyinthemodernElectronicSystem.Inthisarticle,Iadoptthetop-downhierarchical,modulardesignmethodstodevelopasetthetimeandresetthetimebytakingMAX+PLUSIIdevelopmentsystem,throughwhichembodiesanewthoughtofdevelopmentfromdigitalsystemShardwaredesigntosoftwaredesign.Keywords:EDAtechnique;design;AHDLlanguage引言隨著電子設(shè)計(jì)自動化(EDA)的發(fā)展，電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)和設(shè)計(jì)工具發(fā)生了深刻的變化。利用硬件描述語言對數(shù)字系統(tǒng)的硬件電路進(jìn)行描述是EDA的關(guān)鍵技術(shù)之一。AHDL語言是目前主流的硬件描述語言之一,它具有很強(qiáng)的電路描述和建模能力，且有與具體硬件電路無關(guān)和與設(shè)計(jì)平臺無關(guān)的特性，在語言易讀性和層次化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面表現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力和應(yīng)用潛力。1EDA技術(shù)EDA(電子線路設(shè)計(jì)座自動化)是以計(jì)算機(jī)為工作平臺、以硬件描述語言(AHDL)為設(shè)計(jì)語言、以可編程器件(CPLD/FPGA)為實(shí)驗(yàn)載體、以ASIC/SOC芯片為目標(biāo)器件、進(jìn)行必要的元件建模和系統(tǒng)仿真的電子產(chǎn)品自動化設(shè)計(jì)過程。EDA源于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助測試和計(jì)算機(jī)輔助工程。利用EDA工具,電子設(shè)計(jì)師從概念、算法、協(xié)議開始設(shè)計(jì)電子系統(tǒng)，從電路設(shè)計(jì)，性能分析直到PCB版圖生成的全過程均可在計(jì)算機(jī)上自動完成。EDA代表了當(dāng)今電子設(shè)計(jì)技術(shù)的最新發(fā)展方向，其基本特征是設(shè)計(jì)人員以計(jì)算機(jī)為工具，按照自頂向下的設(shè)計(jì)方法，對整個系統(tǒng)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和功能劃分,由硬件描述語言完成系統(tǒng)行為級設(shè)計(jì)，利用先進(jìn)的開發(fā)工具自動完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合、優(yōu)化、布局布線、仿真及特定目標(biāo)芯片的適配編譯和編程下載，這被稱為數(shù)字邏輯電路的高層次設(shè)計(jì)方法。2EDA技術(shù)的主要特征作為現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主導(dǎo)技術(shù)，EDA具有幾個明顯特征:用軟件設(shè)計(jì)的方法來設(shè)計(jì)硬件硬件系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換是由有關(guān)的開發(fā)軟件自動完成的,設(shè)計(jì)輸入可以是原理圖或AHDL語言,通過軟件設(shè)計(jì)方式的測試,實(shí)現(xiàn)對特定功能硬件電路的設(shè)計(jì)，而硬件設(shè)計(jì)的修改工作也如同修改軟件程序一樣快捷方便,設(shè)計(jì)的整個過程幾乎不涉及任何硬件,可操作性、產(chǎn)品互換性強(qiáng)。2.基于芯片的設(shè)計(jì)方法EDA設(shè)計(jì)方法又稱為基于芯片的設(shè)計(jì)方法，集成化程度更高，可實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)集成,進(jìn)行更加復(fù)雜的電路芯片化設(shè)計(jì)和專用集成電路設(shè)計(jì),使產(chǎn)品體積小、功耗低、可靠性高；可在系統(tǒng)編程或現(xiàn)場編程,使器件編程、重構(gòu)、修改簡單便利，可實(shí)現(xiàn)在線升級;可進(jìn)行各種仿真，開發(fā)周期短，設(shè)計(jì)成本低，設(shè)計(jì)靈活性高。3.自動化程度高潤ED紐A偵技術(shù)失根據(jù)冬設(shè)計(jì)儉輸入什文件物,基將電慰子產(chǎn)騾品從漂電路飽功能睬仿真稈、公性能鋼分析停、騾優(yōu)化崇設(shè)計(jì)抵到結(jié)肥果測己試的溝全過故程在蒼計(jì)算校機(jī)上北自動烏處理虧完成差，牌自動灑生成極目標(biāo)肌系統(tǒng)芬，蕉使設(shè)追計(jì)人慮員不孩必學(xué)缺習(xí)許側(cè)多深帶入的難專業(yè)仇知識唇，邪也可頃免除雖許多膏推導(dǎo)端運(yùn)算品即可銹獲得標(biāo)優(yōu)化喪的設(shè)蠻計(jì)成覺果勢，唇設(shè)計(jì)梯自動鳳化程燭度高清,邁減輕料了設(shè)霞計(jì)人煉員的澆工作墳量編，糖開發(fā)屆效率媽高慘。鑼4.瘦自動踢進(jìn)行燥產(chǎn)品賺直面它設(shè)計(jì)遼ED涂A司技術(shù)溫根據(jù)苦設(shè)計(jì)囑輸入富文件插(H棋DL難知或電防路原健理圖炒)母，若自動徹地進(jìn)暢行邏藥輯編是譯右、護(hù)化簡腿、尖綜合抹、途仿真納、字優(yōu)化喝、嘩布局尼、摩布線后、姥適配斑以及霉下載廚編程折以生減成目雀標(biāo)系摔統(tǒng)釣,機(jī)即將另電子水產(chǎn)品掉從電紡路功娃能仿睬真殊、富性能君分析勤、滾優(yōu)化尸設(shè)計(jì)跪到結(jié)鉆果測煤試的烏全過幻程在宵計(jì)算謀機(jī)上達(dá)自動嘉處理繩完成炊。掉3輝ED典A忙技術(shù)騰的設(shè)鹿計(jì)流咸程宜ED痕A憤技術(shù)情是將區(qū)傳統(tǒng)營的晶“旦電路類設(shè)計(jì)秧——蕉硬件神搭試近——主—欺調(diào)試男焊接宗”龜模式遵變?yōu)樘铩昂艄δ茉冊O(shè)計(jì)彼——鴨—事軟件疲模擬蔬——院—腔編程飄下載地”頁方式壤，歡設(shè)計(jì)鄭人員酸只需父一臺巡微機(jī)堆和相眼應(yīng)的域開發(fā)晶工具影即可蒙研制鋸出各昏種功醬能電莖路繩?；贓D宿A究技超術(shù)將煉電子懼產(chǎn)品集設(shè)計(jì)浩從軟錦件編題譯崇、放邏輯界化簡照、響邏輯啞綜合湖、精仿真伏優(yōu)化經(jīng)、津布局障布線企、耕邏輯章適配敵、司邏輯勵影射切、哈編程社下載肯、軟生成巨目標(biāo)襲系統(tǒng)經(jīng)的全曬過程毅在計(jì)敲算機(jī)呢及其游開發(fā)棟平臺橡上自僑動處足理完政成災(zāi)。障具尋體流醬程如圖下所掠示呆:尾設(shè)計(jì)劣目標(biāo)喊◆雄輸入潑◆商邏輯緊編譯幫◆濟(jì)綜合罵◆忘器件月適配釘◆乳功能遠(yuǎn)仿真滑◆喝編程全下載餓◆洞目標(biāo)誘系統(tǒng)漸4孤電子獄系統(tǒng)燈設(shè)計(jì)薦與仿漆真挽下面念以A爭lt雞er炒公月司的息可編澆程器渡件的瘡開發(fā)枯工具旁MA芝X+茶PL代US僑I潤I某為平由臺,氧采用對層次唇化設(shè)長計(jì)方囑法,筍設(shè)計(jì)踏一個收帶旁設(shè)置臂初始厭時(shí)間被和順清零及的時(shí)第鐘控頑制電怖路,透走時(shí)匯顯示茅原理屋圖見筐圖1寸，校瓶時(shí)清綢零原原理圖造見圖禿2屠。實(shí)驗(yàn)板上晶振發(fā)出的信號實(shí)驗(yàn)板上晶振發(fā)出的信號1MHz105分頻10分頻秒個位計(jì)數(shù)器秒十位計(jì)數(shù)器分個位計(jì)數(shù)器分十位計(jì)數(shù)器時(shí)個位計(jì)數(shù)器進(jìn)位時(shí)鐘進(jìn)位進(jìn)位進(jìn)位進(jìn)位五進(jìn)制計(jì)數(shù)器3線8線譯碼時(shí)鐘進(jìn)位地址時(shí)鐘進(jìn)位秒個位譯碼顯示秒十位譯碼顯示分十位譯碼顯示分個位譯碼顯示時(shí)個位譯碼顯示循環(huán)選通彼圖1度.走飄時(shí)顯籮示原檔理圖實(shí)驗(yàn)板上晶振發(fā)出的信號實(shí)驗(yàn)板上晶振發(fā)出的信號1MHz106分頻秒個位計(jì)數(shù)器秒十位計(jì)數(shù)器分個位計(jì)數(shù)器分十位計(jì)數(shù)器時(shí)個位計(jì)數(shù)器進(jìn)位時(shí)鐘進(jìn)位進(jìn)位進(jìn)位進(jìn)位分校時(shí)電路選通時(shí)校時(shí)電路選通清零電路同步電路清零電路各位計(jì)數(shù)器時(shí)鐘時(shí)鐘時(shí)鐘清零時(shí)鐘蹲圖2層.校綁時(shí)清市零原貫理圖殃4.歡1各催功能憶模塊船的設(shè)餓計(jì)發(fā)（1擁）分來頻電挪路的簽設(shè)計(jì)獎74虜16均2是償模十續(xù)的計(jì)坊數(shù)器莖，可靈對信危號進(jìn)題行十柜分頻瘋，信果號從片74去16編2的培時(shí)鐘淘端輸瀉入，叮從7鏡41由62和的進(jìn)墻位端綁輸出攀的信威號就雙是輸旗入信幕號的亮經(jīng)十惡分頻詳后的閱信號朝，因量此N釋個7煩41痛62解按上辮述方寨式級飲聯(lián)即疑實(shí)現(xiàn)協(xié)了對堆輸入濁信號義的1流0椒N純的分娃頻。嶼由此馬制成柳一千識分頻吃和一化百分牧頻電配路。變因此孕1M夜Hz傅的信鑰號經(jīng)映過1工00醫(yī)00累00遍分頻咱得到華1H頑z的女信號菌，1割MH村z的連信號脫經(jīng)過座10控00絕00圍分頻溪得到懷1H著z的脖信號顛，1篇MH號z的咬信號嫁經(jīng)過僻10農(nóng)00驕分頻墳得到擴(kuò)10恢0H除z的烈信號絮，因某此分水頻電匪路圖曬3所篩示。敢圖3球望分頻陜電路枝原理辯圖棵分頻癥電路雄完成備電路挑對高史頻信娃號的皇分頻改，應(yīng)改作為晚一個合功能臣化模敘塊進(jìn)眨行封嗚裝，別它實(shí)慰現(xiàn)了欲將1版MH涼z的孟信號喘，轉(zhuǎn)般換為穿1H炸z灶和妖1驢00酬Hz壇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