跑马灯电路课程设计

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1、 1 跑马灯电路课程设计跑马灯电路课程设计 学 院 计算机科学与技术 专 业 计算机科学与技术(非师范) 2 摘要：摘要： 21 世纪人类将全面进入信息化社会，对微电子信息技术和微电子 VLSI 基础 技术将不断提出更高的发展要求，微电子技术仍将继续是 21 世纪若干年代中最 为重要的和最有活力的高科技领域之一。而集成电路(IC)技术在微电子领域占有 重要的地位。伴随着 IC 技术的发展，电子设计自动化(Electronic Design Automation EDA)己经逐渐成为重要设计手段，其广泛应用于模拟与数字电路系 统等许多领域。 VHDL 是广泛使用的设计输人硬件语言，可用于数字电路

2、与系统的描述、模 拟和自动设计。CPLD/FPGA（复杂可编程逻辑器件/现场可编程门阵列）为数字 系统的设计带灵活性， 兼有串!并行工作方式和高集成度!高速!高可靠性等明显的 特点，CPLD/FPGA 的时钟延迟可达纳秒级，结合其并行工作方式，在超高速领 域和实时测控方面有非常广泛的应用。 关键字：关键字： ATMEL 的 AT89C51、Quartus、VHDL 语言、EDAD 等等 目录 3 引言4 1.总体方案设计5 1.1EDA 简介.5 1.2 使用 EDA 设计方法过程5 1.3 常用 EDA 工具 Quartus 简介5 2.VHDL 语言应用7 2.1 设计要求定义7 2.2

3、用 VHDL 语言进行设计描述.7 2.3 用 VHDL 仿真器对 VHDL 原代码进行功能仿真7 2.4 对 VHDL 原代码进行综合优化处理.8 2.5 配置8 3.跑马灯设计基本原理9 4.跑马灯原理图10 5.详细设计11 6.课程设计体会15 参考文献15 致谢15 4 引言：引言： 在电子设计技术领域，可编程逻辑器件(如 PLD, GAL)的应用，已有了很好 的普及。这些器件为数字系统的设计带来极大的灵活性。由于这类器件可以通过 软件编程而对其硬件的结构和工作方式进行重构， 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、 乃至设计

4、观念。 电子设计自动化(EDA)是一种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术， 它与电子技术、微电子技术的发展密切相关，吸收了计算机科学领域的大多数最 新研究成果，以高性能的计算机作为工作平台，是 20 世纪 90 年代初从 CAD(计 算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、CAT(计算机辅助测试)和 CAE(计算机 辅助工程)的概念发展而来的。EDA 技术就是以计算机为工具，在 EDA 软件平 台上，根据硬件描述语言 HDL 完成的设计文件，自动地完成逻辑编译、化简、 分割、综合及优化、布局线、仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映 射和编程下载等工作。 设计者的工作仅限于利用软件的方式来完成对系统硬件功 能的描述，在 EDA 工具的帮助下和应用相应的 FPGA/CPLD 器件，就可以得到 最后的设计结果。尽管目标系统是硬件，但整个设计和修改过程如同完成软件设 计一样方便和高效。本次课题设计要求使用的是 Altera 公司的综合性 PLD 开 发软件Quartus II， 通过 VHDL 语言仿真跑马灯的运行并且输出电路图， 完成从设计输入到硬件