EDA课程设计实验箱--原理图.pptVIP

EDA课程设计 ——EDAPRO/240实验箱 电子实验中心 2014.12 数字电路系统的设计步骤： 1. 根据设计要求划分功能模块； 2. 确定输入和输出的关系，画出真值表； 3. 由真值表写出逻辑表达式； 4. 利用公式或卡诺图进行人工化简； 5. 根据化简后的逻辑表达式画出电路原理图(或使用编程实现)； 6. 验证电路的正确性； 7. 若无错误，画出PCB图； 8. 检查后送制板厂制板； 9. 对PCB板进行安装、调试，若有大的错误，修改设计，重复以上过程，重新制板。 数字系统的设计方法： 基于芯片的设计——采用FPGA（可编程逻辑器件），利用EDA开发工 具，通过芯片设计来实现系统功能(采用原理图设计或者使用语言设计)。 系统由一颗或几颗芯片，以及相关外围驱动电路组成。 基于电路板的设计方法——采用现有具有固定功能的逻辑器件(通用 型器件），通过设计电路板来实现系统功能。系统由数颗或更多芯片 及相关外围驱动电路组成。 使用EDA软件设计步骤： 首先在计算机上安装EDA软件，它们能帮助设计者快速完成设计过程，验证系统的可行性；再选择合适的FPGA芯片，可以在一颗芯片中实现整个数字系统。 空白FPGA + 数字系统 原理图 EDA软件 硬件系统 实验箱 实验系统常用功能模块 电源模块 蜂鸣器模块 双色点阵显示模块 8位数字开关组（A） 8位数字开关组（B） 红色信号指示灯组L1~L8 彩色信号灯组L9~L26 多功能复用按键F1~F12 2位段控数码管（独立静态方式显示） 6位十六进制/2位段控数码管显示（静态） 频率组模块 …… 扩展下载板及实验箱扩展接口 实验箱扩展接口 扩展下载板 实验箱功能框图 输入 外围模块（频率模 块，数字开关组B） 外围模块（静态数码管5、6， 动态数码管，彩色信号指示 灯组L9~L26，点阵模块） 接线组 接线组 实验箱扩展接口 外围模块（电源， 数字开关组A） EP1K30QC208-3 独立下载板 外围模块（静态数码管 1~4、7、8，红色信号 指示灯L1~L8） 输出 手 动 连 线 手 动 连 线 输入 输出 蜂鸣器模块 对应扩展下载板第38号管脚“PIN38_IO”。 蜂鸣器模块 8*8双色点阵显示模块 （a）象素点内部接线 （c）点阵显示模块引线插孔 （b）8*8双色点阵显示 ROW1=0且RA1=1 T=0：ROW1=0，ROW其它=1；RA1=1，RA2=1； T=1：ROW2=0，ROW其它=1；RA1=1，RA2=0； 两个状态依次循环，实现动态扫描。 双色点阵显示图形 8位数字开关组（A）、（B） 数字开关组（A） 数字开关组（B） 红色信号指示灯组L1---L8 红色信号指示灯组L1---L8 彩色信号指示灯组L9---L26 彩色信号指示灯组L9---L26 静态数码管显示模块 DS4B DS3B DS2B DS1B DS8B DS7B DS6B DS5B 静态数码管是共阳数码管 共阳数码管，高电平位选中，低电平对应段显示 段控数码管（DS7、DS8） 输出 （四位二进制数Q3Q2Q1Q0） 译码器 段控信号 位控信号 1 FPGA 低有效 a b c d e f g h 输出 （四位二进制数Q3Q2Q1Q0） 译码器 段控信号 位控信号 1 FPGA 低有效 a b c d e f g h 六位静态方式显示数码管（DS1~DS6） 动态数码管显示模块 动态数码管显示模块 DS8A DS7A DS6A DS5A DS4A DS3A DS2A DS1A 位选信号SS2、SS1、SS0 数码管段位引线 动态数码管需要由两个信号来控制：一是段位信号，用来控制显示的字形；二是位选信号，用来选择第几位数码管工作。当SS2SS1SS0=000时，选中DS8A。 动态数码管是共阴数码管 共阴数码管，低电平位选中，高电平是对应段显示，显示出对应数据