彩灯控制器课程设计..doc

2016~2017学年 第学期 《数字》课 程 设 计 报 告 题 目： 数字电压表设计 专 业： 电子信息 班 级： 08电子信息1 姓 名： 张三、李四 指导教师： 周珍艮 电气工程系 201年月日《数字系统设计》任务书 课题名称 数字电压表设计 指导教师（职称） 周珍艮（副教授） 执行时间 201～201学年第学期 第周 学生姓名 学号 承担任务 设计目的 1、掌握VHDL语言的基本结构及应用 2、掌握利用VHDL语言进行数字系统设计方法 设计要求 用FPGA和模数转换器ADC0804设计一个数字电压表，能够测量0－5V之间的直流电压，用三个数码管显示被测电压，要求小数点后有两位数字显示。 第1章?EDA简介?.....................................................................................?1第2章?彩灯控制器的设计原理?..............................................................?2第3章?程序设计和分析?..........................................................................?3第4章?波形仿真分析?............................................................................?８第5章?硬件测试?....................................................................................?11第6章?心得体会?....................................................................................?12 第1章?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HD（Hardware?Ddscription?Langurage）为系统逻辑描述手段完成的设计文件，自动地完成逻辑编译、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。它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(Gield?Peogrammable?Gate?Array)/CPLD(Complex?Programmable?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SystemC。其中VHDL、Verilog和现在的EDA设计中使用最多，并且我们学习的是VHDL的编程方法和实用技术。VHDL的英文全名是VHSIC（Very?High?Speed?Integrated?Circuit）Hardware?Description?Language,由IEEE（The?Institute?of?Electrical?and?Electronics?Engineets）进一步发展，并在1987年作为“IEEE标准1076”公布。从此VHDL成为硬件描述语言的业界标准之一。VHDL技术与传统的数字电子系统或IC设计相比之下有很大的优势，主要表现在：第一，?VHDL语言具有很强的电路描述和建模能力，能从多个层次对数字系统进行建?模和描述，从而大大简化了硬件设计任务，提高了设计效率和可靠性。第二，?VHDL具有也具体硬件电路武官和与设计平台无关的特性，并且具有良好的电?路行为描述和系统描述的能力，并在语言易读性和层次化，结构化设计方面，表现了强大的生命力和应用潜力。EDA书中所给出的所有的实力和实验都是基于Quartus