EDA电子教案项目5电子课件章节幻灯片.pptVIP

《EDA技术应用》项目课件 项目五 2.5分频器的原理图输入设计 一、项目描述 分频器是数字逻辑电路中常用的电路。分频器用于将较高频率的时钟脉冲分频得到频率较低的时钟脉冲。 分频器根据分频系数不同，可分为整数分频器（如2分频、3分频等）和分数分频器（如2.5分频器、3.75分频器等） 设计一个2.5分频器。 1. 项目任务 一、项目描述 2. 项目目标 序号 类别 目 标 一 知识 掌握n.5分频器原理 掌握时序逻辑电路的EDA设计方法 掌握原理图设计文件的图元创建方法 掌握原理图输入法实现层次性设计 二 技能 掌握Quartus II软件的原理图输入的层次性设计方法 熟练掌握时序逻辑电路的设计方法 能使用Quartus II软件的对设计电路进行时序仿真 会调试学习开发板 三 职业素养 学生的沟通能力及团队协作精神 良好的职业道德 质量、成本、安全、环保意识 设计的规范性 三、项目分析 1.系统原理分析 (其中N=3) 三、项目分析 2.硬件电路设计 2.5分频器完全由CPLD内部电路实现 CP连接到外部时钟，clr连接到按键开关、3位输出连接到LED上。 硬件电路： 三、项目分析 3.软件设计思路 先用JK触发器设计模3计数器（可直接利用前续项目原理图文件生成图元），再用D触发器设计2分频器，再按照电路结构图，完成2.5分频器的设计。 逻辑电路图： 四、项目实施 微机一台（Windows XP系统、安装好Quartus Ⅱ5.0等相关软件） EDA学习开发板一块 USB电源线一条 ISP下载线一条。 硬件平台准备 四、项目实施——1. Quartus Ⅱ原理图设计 (1) 创建工程 在D:\altera\Quartus50\example\Freqdivider下建立项目Freqdivider 选择EPM240T100C5作为目标器件 四、项目实施——1. Quartus Ⅱ原理图设计 (2) 建编辑原理图设计文件 新建原理图文件counter_3.bdf。 放置元件，调整元件位置。 四、项目实施——1. Quartus Ⅱ原理图设计 完成连线、并重新命名管脚 四、项目实施——1. Quartus Ⅱ原理图设计 (3) 项目编译 分析综合 点击Quartus Ⅱ软件工具条上的快捷按钮 ，对分频器工程进行分析综合。 引脚分配 完成分频器的分析综合过程，得到工程的数据库文件以后，需要给分频器的输入输出引脚进行引脚分配。 全编译 选择Processing→Start Compilation启动全编译过程。 四、项目实施——1. Quartus Ⅱ原理图设计 (4) 仿真验证 创建一个仿真波形文件,添加仿真节点 四、项目实施——1. Quartus Ⅱ原理图设计 编辑输入信号，添加时钟波形 四、项目实施——1. Quartus Ⅱ原理图设计 执行仿真，观察波形仿真结果 四、项目实施——1. Quartus Ⅱ原理图设计 (5)完成器件编程 四、项目实施 2.硬件电路调试及排故 电路调试： 将外部时钟输入调至1Hz，按下清零键CLR，观察3个LED的亮灭是否符合分频器要求。 故障分析及排除： 1．完成器件编程后，如按下CLR键不起作用，可检查CLR端的管脚分配是否正确。 2．分频器始终无反应。出现这种情况，应该考虑管脚没有分配好，或者分配了管脚，但是没有重新编译。 3．LED亮灭变化过快或过慢，应该考虑外部时钟输入是否调至1Hz。 五、项目评价与总结提高 考核点及占项目分值比 建议考核方式 评价标准 优 良 及格 1．根据项目要求完成资讯并制订行动方案 （15%） 教师评价+互评 能根据项目要求很好地完成资讯及学习，能制订合理的行动计划，计划详细。 能根据项目要求完成资讯及学习，能制订合理的行动计划。 能根据项目要求完成资讯及学习，能制订合理的行动计划 2．详细设计 （20%） 教师评价+互评 分频器软硬件设计正确，项目方案可实施。 分频器软硬件设计基本正确，项目方案需要调整。 分频器软硬件设计思路基本正确，但有一定缺陷。 3．操作实施 （30%） 教师评价+自评 能正确使用Quartus II软件综合、编译、仿真并下载程序到学习板，能正确调试电路，达到项目要求。 能正确使用QuartusII软件综合、编译、仿真并下载程序到学习板，能正确调试电路，基本完成项目要求。 能正确使用QuartusII软件综合、编译、仿真并下载程序到学习板，会调试电路。 4．项目总结报告（10%） 教师评价 格式符合标准、内容完整、有详细过程记录和分析，并能提出一些新的建议。 格式符合标准、内容完整、有一定过程记录和分析。 格式符合标准、内容较完整。 5．职业素养 （25