苏州市职业大学交通灯控制系统的设计.docVIP

苏 州 市 职 业 大 学 实习（实训）报告 名称 　　交通灯控制系统的设计　　　 2013年 6 月 24 日至 2013 年 6 月28 日共 1 周 学院(部) 电子信息工程学院 班 级 11微电子4 姓 名 咸岗岗 学院(部)负责人 张红兵 系 主 任 陈伟元 指 导 教 师 陈伟元 目 录 第一章绪论 - 1 - 1.1EDA简介 - 1 - 1.2历史与发展 - 1 - 1.3EDA的应用 - 3 - 1.4设计方法 - 3 - 第二章 交通灯控制系统简介 - 4 - 2.1交通灯控制系统的应用场合 - 4 - 2.2交通灯控制系统的作用 - 4 - 2.3交通灯控制的系统构成 - 5 - 第三章交通灯控制系统的设计 - 5 - 3.1基本要求 - 5 - 3.2附加要求 - 6 - 3.3设计思路 - 6 - 3.4设计流程图 - 7 - 3.5器件下载编程与硬件实现 - 8 - 3.6设计步骤及程序 - 8 - 3.6.1设计步骤 - 8 - 3.7硬件实现及调试结果 - 9 - 3.7.1调试 - 9 - 3.7.2实验结果 - 10 - 第四章课程设计总结 - 11 - 附录 - 12 - 参考文献 - 15 - 第一章绪论 1.1EDA简介 EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪60年代中期从计算机辅助设计（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为先进的国家，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，从而使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷。这一切极大地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。 在电子设计自动化（英语：Electronic design automation，缩写：EDA）出现之前，设计人员必须手工完成集成电路的设计、布线等工作，这是因为当时所谓集成电路的复杂程度远不及现在。工业界开始使用几何学方法来制造用于电路光绘（photoplotter）的胶带。到了1970年代中期，开发人应尝试将整个设计过程自动化，而不仅仅满足于自动完成掩膜草图。第一个电路布线、布局工具研发成功。设计自动化会议（Design Automation Conference）在这一时期被创立，旨在促进电子设计自动化的发展。 电子设计自动化发展的下一个重要阶段以卡弗尔·米德（Carver Mead）和琳·康维于1980年发表的论文《超大规模集成电路系统导论》（Introduction to VLSI Systems）为标志。这一篇具有重大意义的论文提出了通过编程语言来进行芯片设计的新思想。如果这一想法得到实现，芯片设计的复杂程度可以得到显著提升。这主要得益于用来进行集成电路逻辑仿真、功能验证的工具的性能得到相当的改善。随着计算机仿真技术的发展，设计项目可以在构建实际硬件电路之前进行仿真，芯片布线布局对人工设计的要求降低，而且软件错误率不断降低。直至今日，尽管所用的语言和工具仍然不断在发展，但是通过编程语言来设计、验证电路预期行为，利用工具软件综合得到低抽象级物理设计的这种途径，仍然是数字集成电路设计的基础。 从1981年开始，电子设计自动化逐渐开始商业化。1984年的设计自动化会议（Design Automation Conference）上还举办了第一个以电子设计自动化为主题的销售展览。Gateway设计自动化在1986年推出了一种硬件描述语言Verilog，这种语言在现在是最流行的高级抽象设计语言。1987年，在美国国防部的资助下，另一种硬件描述语言VHDL被创造出来。现代的电子设计自动化设计工具可以识别、读取不同类型的硬件描述。根据这些语言规范产生的各种仿真系统迅速被推出，使得设计人员可对设计的芯片进行直接仿真。后来，技术的发展更侧重于逻辑综合。 目前的数字集成电路的设计都比较模块化（参见集成电路设