【数电】七色彩灯控制器设计.pdf

7 色彩灯控制器设计 一、 设计题目 7 色彩灯控制器 二、 设计原理 1. Quartus Ⅱ简介 Quartus Ⅱ可编程逻辑开发软件是 Altera 公司为其 FPGA／CPLD芯片设计的集成化专 用开发工具，是 Altera 最新一代功能更强的集成 EDA开发软件。使用 QuartusII 可完成从设 计输入， 综合适配， 仿真到下载的整个设计过程。 Max+plus Ⅱ是 Altera 公司早期的开发工 具，曾经是最优秀的 PLD 开发平台之一，现在正在逐步被 Quartus Ⅱ代替。并且 Max+plus Ⅱ已经不再支持 Altera 公司的新器件，同时， QuartusH 也放弃了对少数较老器件的支持。 QuattusII 界面友好，具有 MAX+PLUSⅡ界面选项，这样 MAX 的老用户就无须学习新的用户 界面就能够充分享用 Quartus Ⅱ软件的优异性能。所以，无论是初学者，还是 Max+plus Ⅱ的 老用户，都能较快的上手。 Quartus Ⅱ根据设计者需求提供了一个完整的多平台开发环境，它包含蕞个 FPGA 和 CPLD设计阶段的解决方案。 Quarms Ⅱ软件提供的完整，操作简易的图形用户界面可以完成 整个设计流程中的各个阶段。 Quartus Ⅱ集成环境包括以下内容：系统级设计，嵌入式软件 开发，可编程逻辑器件 (PLD)设计，综合，布局和布线，验证和仿真。 Quartus Ⅱ也可以直接调用 Synplify Pro，LeonardoS~ctmm 以及 ModelSim 等第三方 EDA 工具来完成设计任务的综合与仿真。 Qualtus Ⅱ与 MATLAB 和 DSPBuilder 结合可以进行基于 FPGA的 DSP系统开发，方便且快捷，还可以与 SOPCBuilder结合，实现 SOPC系统的开发。 2. EDA简介 EDA 技术（即 Electronic Design Automation 技术）就是依赖强大的计算机，在 EDA工具 软件平台上，对以硬件描述语言 HDL （Hardware Description Language ）为系统逻辑描述手段 完成的设计文件，自动的完成逻辑编译、化简、分割、综合、布局布线以及逻辑优化和仿真 测试，直至实现既定的电子线路系统功能。 他在硬件实现方面融合了大规模集成电路制造技 术、 IC 版图设计、 ASIC 测试和封装、 FPGA （Field Programme Gate Array ）CPLD （Complex Programme Logic Device ）编程下载和自动测试等技术： 在计算机辅助工程方面融合了计算机 辅助设计 （CAD）,计算机辅助制造 （CAM ），计算机辅助测试 （CAT），计算机辅助工程 （CAE） 技术以及多种计算机语言的设计概念； 而在现代电子学方面则容纳了更多的内容， 如电子线 路设计理论、数字信号处理技术、数字系统建模和优化技术及长线技术理论等。 硬件描述语言 HDL 是 EDA 技术的重要组成部分， 常见的 HDL 主要有 VHDL、Verilog HDL、 ABEL、AHDL、System Verilog 和 System C。其中 VHDL、Verilog HDL 和现在的 EDA设计中使用 最多，并且我们学习的是 Verilog 的编程方法及实用技术。 三、 设计背景 在经济和商业高度发达的今天， 彩灯已经成为人民日常生活不可或缺的一部分， 已经逐 渐为越来越多的人们所关注，