第一次作业
1.1 EDA 的英文全称是什么？EDA 的中文含义是什么？
答：ED自动化A 即 Electronic Design Automation 的缩写，直译为：电子设计。
1.2什么叫 EDA 技术？利用 EDA 技术进行电子系统的设计有什么特点？
答：EDA 技术有狭义和广义之分，狭义 EDA 技术就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术，或称为 IES/ASIC 自动设计技术。①用软件的方式设计硬件；②用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的；③设计过程中可用有关软件进行各种仿真；④系统可现场编程，在线升级；⑤整个系统可集成在一个芯片上，体积小、功耗低、可靠性高。
1.3从使用的角度来讲，EDA 技术主要包括几个方面的内容？这几个方面在整个电子系统的设计中分别起什么作用？
答：EDA 技术的学习主要应掌握四个方面的内容：①大规模可编程逻辑器件；②硬件描述语言；③软件开发工具；④实验开发系统。其中，硬件描述语言是重点。对于大规模可编程逻辑器件，主要是了解其分类、基本结构、工作原理、各厂家产品的系列、性能指标以及如何选用，而对于各个产品的具体结构不必研究过细。对于硬件描述语言，除了掌握基本语法规定外，更重要的是要理解 VHDL 的三个“精髓”：软件的强数据类型与硬件电路的惟一性、硬件行为的并行性决定了 VHDL 语言的并行性、软件仿真的顺序性与实际硬件行为的并行性；要掌握系统的分析与建模方法，能够将各种基本语法规定熟练地运用于自己的设计中。对于软件开发工具，应熟练掌握从源程序的编辑、逻辑综合、逻辑适配以及各种仿真、硬件验证各步骤的使用。对于实验开发系统，主要能够根据自己所拥有的设备，熟练地进行硬件验证或变通地进行硬件验证。
1.4 什么叫可编程逻辑器件(简称 PLD)？ FPGA 和 CPLD 的中文含义分别是什么？国际上生产FPGA/CPLD 的主流公司，并且在国内占有较大市场份额的主要有哪几家？其产品系列有哪些？其可用逻辑门/等效门数大约在什么范围？
答：可编程逻辑器件(简称 PLD)是一种由用户编程以实现某种
逻辑功能的新型逻辑器件。 FPGA 和 CPLD 分别是现场可编程
门阵列和复杂可编程逻辑器件的简称。国际上生产 FPGA/CPLD
的主流公司，并且在国内占有市场份额较大的主要是Xilinx，Altera，Lattice 三家公司。Xilinx 公司的 FPGA 器件有
XC2000，XC3000，XC4000，XC4000E，XC4000XLA，XC5200 系列
等，可用门数为 1200～18 000；Altera 公司的 CPLD 器件有
FLEX6000，FLEX8000，FLEX10K， FLEX10KE 系列等，提供门数为 5000～25 000；Lattice 公司的 ISP-PLD 器件有
ispLSI1000，ispLSI2000，ispLSI3000，ispLSI6000 系列等，集成度可多达 25 000 个 PLD 等效门。
第二次作业
1.8目前比较流行的、主流厂家的 EDA 的软件工具有哪些？这些开发软件的主要区别是什么？
答：目前比较流行的、主流厂家的 EDA 的软件工具有 Altera 的MAX+plus II、Lattice 的ispEXPERT、Xilinx 的 Foundation Series。
1.10 对于目标器件为 FPGA/CPLD 的 VHDL 设计，其工程设计包括几个主要步骤？每步的作用是什么？每步的结果是什么？
答：第一:需要进行“源程序的编辑和编译”—用一定的逻辑表达手段将设计表达出来; 第二：要进行“逻辑综合”---将用一定的逻辑表达手段将表达出来的设计经过一系列的操作，分解成一系列的逻辑电路及对应的关系（电路分解）；第三：要进行目标器件的“布线/适配”---在选用的目标器件中建立这些基本逻辑电路的对应关系（逻辑实现）第四：目标器件的编程下载---将前面的软件设计经过编程变成具体的设计系统（物理实现）；最后要进行硬件仿真/硬件测试---验证所设计的系统是否符合要求。同时，在设计过程中要进行有关仿真”---模拟有关设计结果与设计构想是否相符。
1.11名词解释：逻辑综合、逻辑适配、行为仿真、功能仿真、时序仿真。
答：逻辑综合：逻辑综合器的功能就是将设计者在 EDA 平台上完成的针对某个系统项目的HDL、原理图或状态图形的描述，针对给定硬件结构组件进行编译、优化、转换和综合，最终获得门级电路甚至更底层的电路描述文件。由此可见，综合器工作前，必须给定最后
实现的硬件结构参数，它的功能就是将软件描述与给定硬件结构用某种网表文件的方式联系起来。显然，综合器是软件描述与硬件实现的一座桥梁。综合过程就是将电路的高级语言描述转换成低级的，可与 FPGA/CPLD 或构成 ASIC 的门阵列基本结构相映射的网表文件。逻辑适配：适配器的功能是将由综合器产生的网表文件配置于指定的目标器件中，产生最终的下载文件，如 JEDEC 格式的文件。适配所选定的目标器件(FPGA/CPLD 芯片)必须属于原综合器指定的目标器件系列。行为仿真：在综合以前可以先对 VHDL 所描述的内容进行行为仿真，即将 VHDL 设计源程序直接送到 VHDL 仿真器中仿真，这就是所谓的 VHDL 行为仿真。因为此时的仿真只是根据 VHDL 的语义进行的，与具体电路没有关系。功能仿真：仅对VHDL 描述的逻辑功能进行测试模拟，以了解其实现的功能是否满足原设计的要求，仿真过程不涉及具体器件的硬件特性，如延时特性。时序仿真：时序仿真是接近真实器件运行的仿真，仿真过程中已将器件特性考虑进去了，因而，仿真精度要高得多。但时序仿真的仿真文件必须来自针对具体器件的布线/适配器所产生的仿真文件。综合后所得的 EDIF/XNF 门级网表文件通常作为FPGA 布线器或CPLD 适配器的输入文件。通过布线/适配的处理后，布线/适配器将生成一个VHDL 网表文件，这个网表文件中包含了较为精确的延时信息，网表文件中描述的电路结构与布线/适配后的结果是一致的。此时，将这个 VHDL 网表文件送到 VHDL 仿真器中进行仿真，就可以得到精确的时序仿真结果了。
1.12谈谈你对 EDA 技术应用的展望。
1.EDA 技术将广泛应用于高校电类专业实践教学工作中；
2.EDA 技术将广泛应用于科研工作和新产品的开发中；
3.EDA 技术将广泛应用于专用集成电路的开发中；
4.EDA 技术将广泛应用于传统机电设备的升级换代和技术改造中。
CRM系统设计 1. 功能模块划分及描述 系统功能模块结构图 系统功能模块描述 2. 系统配置设计 3.系统流程图设计 4. 代码设计 5. 数据库设计 概念结构设计 逻辑设计 6. 系统模块设计
1. 功能模块划分及描述 客户关系管理系统是一个典型的数据库开发应用程序，由客户管理模块、库存管理模块、服务管理模块、报表管理模块、email管理模块、用户管理模块组成，系统功能模块及描述如下。 系统功能模块结构图 图1 系统功能模块结构图 系统功能模块描述 1、客户管理模块 该模块主要功能是对客户信息、客户联系人信息、合同信息进行添加、删除、查询等操作。 2、库存管理模块 该模块的主要功能是管理入库、出库信息、产品信息进行管理，其中包括对库存信息、产品信息进行添加、删除、查询等操作。 3、服务管理模块 该模块主要功能是对客户反馈信息进行添加、删除、查询等操作。
4、报表管理模块 该模块主要通过查询条件，对各种信息进行查询，并将得到的结果导出Excel表、进行打印报表等操作（其中信息包括：客户信息、联系人信息、反馈客户信息、库存信息）。 5、邮件管理模块 该模块主要管理客户联系人email地址信息，对企业客户之间的email文件进行管理，向客户发送邮件。 6、用户管理 该模块主要管理用户信息的添加、删除等操作，并设置用户的使用权限。 2. 系统配置设计 硬件平台： CPU：P4 ； 内存：2GB以上。 软件平台： 操作系统：Windows xp/ Windows 7/ Windows 2003； 数据库：SQL Server 2000； 浏览器：，推荐使用； Web服务器：； 分辨率：最佳效果1024*768。 3.系统流程图设计 系统流程图又叫事务流程图，是在计算机事务处理应用进行系统分析时常用的一种描述方法（另一个是数据流图），它描述了计算机事务处理中从数据输入开始到获得输出为止，各个处理工序的逻辑过程。 根据需求分析的要求对系统进行设计，系统流程图如图2：
Digital IC：数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统 第一章引论 1、数字IC芯片制造步骤 设计：前端设计（行为设计、体系结构设计、结构设计）、后端设计（逻辑设计、电路设计、版图设计） 制版：根据版图制作加工用的光刻版 制造：划片：将圆片切割成一个一个的管芯（划片槽） 封装：用金丝把管芯的压焊块（pad）与管壳的引脚相连 测试：测试芯片的工作情况 2、数字IC的设计方法 分层设计思想：每个层次都由下一个层次的若干个模块组成，自顶向下每个层次、每个模块分别进行建模与验证 SoC设计方法：IP模块（硬核（Hardcore)、软核（Softcore)、固核（Firmcore））与设计复用Foundry（代工）、Fabless（芯片设计）、Chipless（IP设计）“三足鼎立”——SoC发展的模式 3、数字IC的质量评价标准（重点：成本、延时、功耗，还有能量啦可靠性啦驱动能力啦之类的） NRE (Non-Recurrent Engineering) 成本 设计时间和投入，掩膜生产，样品生产 一次性成本 Recurrent 成本 工艺制造（silicon processing），封装（packaging），测试（test） 正比于产量 一阶RC网路传播延时：正比于此电路下拉电阻和负载电容所形成的时间常数 功耗：emmmm自己算 4、EDA设计流程 IP设计系统设计（SystemC）模块设计（verilog） 综合 版图设计(.ICC) 电路级设计（.v 基本不可读）综合过程中用到的文件类型(都是synopsys)： 可以相互转化 .db（不可读）.lib（可读） 加了功耗信息
绪论 1.什么是信号处理电路？它通常由哪两大部分组成？ 信号处理电路是进行一些复杂的数字运算和数据处理，并且又有实时响应要求的电路。它通常有高速数据通道接口和高速算法电路两大部分组成。 2.为什么要设计专用的信号处理电路？ 因为有的数字信号处理对时间的要求非常苛刻，以至于用高速的通用处理器也无法在规定的时间内完成必要的运算。通用微处理器芯片是为一般目的而设计的，运算的步骤必须通过程序编译后生成的机器码指令加载到存储器中，然后在微处理器芯片控制下，按时钟的节拍，逐条取出指令分析指令和执行指令，直到程序的结束。微处理器芯片中的内部总线和运算部件也是为通用目的而设计，即使是专为信号处理而设计的通用微处理器，因为它的通用性也不可能为某一特殊的算法来设计一系列的专用的运算电路而且其内部总线的宽度也不能随便的改变，只有通过改变程序，才能实现这个特殊的算法，因而其算法速度也受到限制所以要设计专用的信号处理电路。 3.什么是实时处理系统？ 实时处理系统是具有实时响应的处理系统。 4.为什么要用硬件描述语言来设计复杂的算法逻辑电路？ 因为现代复杂数字逻辑系统的设计都是借助于EDA工具完成的，无论电路系统的仿真和综合都需要掌握硬件描述语言。 5.能不能完全用C语言来代替硬件描述语言进行算法逻辑电路的设计？ 不能，因为基础算法的描述和验证通常用C语言来做。如果要设计一个专用的电路来进行这种对速度有要求的实时数据处理，除了以上C语言外，还须编写硬件描述语言程序进行仿真以便从电路结构上保证算法能在规定的时间内完成，并能通过与前端和后端的设备接口正确无误地交换数据。 6.为什么在算法逻辑电路的设计中需要用C语言和硬件描述语言配合使用来提高设计效率？ 首先C语言很灵活，查错功能强，还可以通过PLI编写自己的系统任务，并直接与硬件仿真器结合使用。C语言是目前世界上应用最为广泛的一种编程语言，因而C程序的设计环境比Verilog HDL更完整，此外，C语言有可靠地编译环境，语法完备，缺陷缺少，应用于许多的领域。比较起来，Verilog语言只是针对硬件描述的，在别处使用并不方便。而用Verilog的仿真，综合，查错等大部分软件都是商业软件，与C语言相比缺乏长期大量的使用，可靠性较差，亦有很多缺陷。所以只有在C语言的配合使用下,Verilog才能更好地发挥作用。C 语言与Verilog HDL语言相辅相成，互相配合使用。这就是即利用C语言的完整性又要结合Verilog对硬件描述的精确性，来更快更好地设计出符合性能要求的
系统设计报告模板
CRM系统设计 1. 功能模块划分及描述 1.1系统功能模块结构图 1.2系统功能模块描述 2. 系统配置设计 3.系统流程图设计 4. 代码设计 5. 数据库设计 5.1概念结构设计 5.2逻辑设计 6. 系统模块设计
1. 功能模块划分及描述 客户关系管理系统是一个典型的数据库开发应用程序，由客户管理模块、库存管理模块、服务管理模块、报表管理模块、email管理模块、用户管理模块组成，系统功能模块及描述如下。 1.1系统功能模块结构图 图1 系统功能模块结构图 1.2系统功能模块描述 1、客户管理模块 该模块主要功能是对客户信息、客户联系人信息、合同信息进行添加、删除、查询等操作。
2、库存管理模块 该模块的主要功能是管理入库、出库信息、产品信息进行管理，其中包括对库存信息、产品信息进行添加、删除、查询等操作。 3、服务管理模块 该模块主要功能是对客户反馈信息进行添加、删除、查询等操作。 4、报表管理模块 该模块主要经过查询条件，对各种信息进行查询，并将得到的结果导出Excel表、进行打印报表等操作（其中信息包括：客户信息、联系人信息、反馈客户信息、库存信息）。 5、邮件管理模块 该模块主要管理客户联系人email地址信息，对企业客户之间的email文件进行管理，向客户发送邮件。 6、用户管理 该模块主要管理用户信息的添加、删除等操作，并设置用户的使用权限。 2. 系统配置设计 硬件平台： CPU：P4 2.8GHz； 内存：2GB以上。 软件平台：
操作系统：Windows xp/ Windows 7/ Windows ； 数据库：SQL Server ； 浏览器：IE6.0，推荐使用IE8.0； Web服务器：IIS5.0； 分辨率：最佳效果1024*768。 3.系统流程图设计 系统流程图又叫事务流程图，是在计算机事务处理应用进行系统分析时常见的一种描述方法（另一个是数据流图），它描述了计算机事务处理中从数据输入开始到获得输出为止，各个处理工序的逻辑过程。 根据需求分析的要求对系统进行设计，系统流程图如图2：
第九章 数字电路基础知识 一、 填空题 1、 模拟信号是在时间上和数值上都是 变化 的信号。 2、 脉冲信号则是指极短时间内的 电信号。 3、 广义地凡是 规律变化的，带有突变特点的电信号均称脉冲。 4、 数字信号是指在时间和数值上都是 的信号，是脉冲信号的一种。 5、 常见的脉冲波形有，矩形波、 、三角波、 、阶梯波。 6、 一个脉冲的参数主要有 Vm 、tr 、 Tf 、T P 、T 等。 7、 数字电路研究的对象是电路的输出与输入之间的逻辑关系。 8、 电容器两端的电压不能突变，即外加电压突变瞬间，电容器相当于 。 9、 电容充放电结束时，流过电容的电流为0，电容相当于 。 10、 通常规定，RC 充放电，当t = 时，即认为充放电过程结束。 11、 RC 充放电过程的快慢取决于电路本身的 ，与其它因素无关。 12、 RC 充放电过程中，电压，电流均按 规律变化。 13、 理想二极管正向导通时，其端电压为0,相当于开关的 。 14、 在脉冲与数字电路中，三极管主要工作在 和 。 15、 三极管输出响应输入的变化需要一定的时间，时间越短，开关特性 。 16、 选择题 2 若一个逻辑函数由三个变量组成，则最小项共有（ ）个。 A 、3 B 、4 C 、8 4 下列各式中哪个是三变量A 、B 、C 的最小项（ ） A 、A B C ++ B 、A BC + C 、ABC 5、模拟电路与脉冲电路的不同在于( )。 A 、模拟电路的晶体管多工作在开关状态，脉冲电路的晶体管多工作在放大状态。 B 、模拟电路的晶体管多工作在放大状态，脉冲电路的晶体管多工作在开关状态。 C 、模拟电路的晶体管多工作在截止状态，脉冲电路的晶体管多工作在饱和状态。 D 、模拟电路的晶体管多工作在饱和状态，脉冲电路的晶体管多工作在截止状态。 6、己知一实际矩形脉冲，则其脉冲上升时间( )。 A 、.从0到Vm 所需时间 B 、从0到2 2Vm 所需时间 C 、从0.1Vm 到0.9Vm 所需时间 D 、从0.1Vm 到 22Vm 所需时间 7、硅二极管钳位电压为( ) A 、0.5V B 、0.2V C 、0.7V D 、0.3V 8、二极管限幅电路的限幅电压取决于( )。 A 、二极管的接法 B 、输入的直流电源的电压 C 、负载电阻的大小 D 、上述三项 9、在二极管限幅电路中,决定是上限幅还是下限幅的是( ) A 、二极管的正、反接法 B 、输入的直流电源极性 C 、负载电阻的大小 D 、上述三项 10、下列逻辑代数定律中，和普通代数相似是( ) A 、否定律 B 、反定律 C 、重迭律 D 、分配律
宁波工程学院 数字电子系统设计报告 设计题目： 学院名称：电子与信息工程学院 专业班级：电科12-X 学生姓名：XXX 学号：13401090XXX 指导教师：苏树兵 起讫时间：2016年06月20日至2016年06月29日
目录第一章设计任务 1.1 基本要求 1.2 发挥部分 第二章整体方案设计 2.1 基本原理及整体系统框图 2.2 算法设计 第三章硬件电路设计（按模块）3.1 XX电路设计（有几个写几个） 3.2 整体电路图 3.3 整机元件清单 第四章系统软件设计 4.1 主程序流程图 4.2 子程序流程图（有几个写几个） 第五章系统测试与结果分析 5.1 XX电路的调测 5.2 整体指标测试（有数据的需要附上）5.3 结果分析 第六章设计小结 6.1 设计任务完成情况 6.2 问题及改进 6.3心得体会 第七章任务分配及自评分 附录1 系统程序 附录2 实物图 参考文献
第一章技术指标 1.整体功能要求 频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲等周期信号的频率值。其扩展功能可以测量信号的周期和脉冲宽度。 2.系统结构要求 数字频率计的整体结构要求如图所示。图中被测信号为外部信号，送入测量电路进行处理、测量，档位转换用于选择测试的项目------频率、周期或脉宽，若测量频率则进一步选择档位。 数字频率计整体方案结构方框图 3.电气指标 3.1被测信号波形：正弦波、三角波和矩形波。 3.2 测量频率范围：分三档： 1Hz~999Hz 0.01kHz~9.99kHz 0.1kHz~99.9kHz 3.3 测量周期范围：1ms~1s。 3.4 测量脉宽范围：1ms~1s。 3.5测量精度：显示3位有效数字（要求分析1Hz、1kHz和999kHz的测量误
东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称：数字逻辑电路实践 第六次实验 实验名称：可编程数字系统设计基础 院（系）：专业： 姓名：学号： 实验室: 实验组别： 同组人员：实验时间：09年12 月28 日评定成绩：审阅教师：
1、申请题目： 健身自行车控制器 设计一个健身房使用的健身自行车控制器。输入采用4*4键盘，显示采用4位数码管，其中最高位显示训练强度，低三位显示时间。 基本功能： 1.使用者骑上自行车时，控制器处于初始状态。按“F”键启动控制器，此时四位数码管显示”0000“。 2用户输入从0~9中的任意数字，以改变训练强度，按”E”键确认。选定的训练强度显示在数码管的最高位。 3训练强度选择完成之后，数码管低三位显示“0：00”。通过数字键盘输入数字，以决定训练的时间，输入时数字顺序是从左到右。如果输入正确，按下“E”键确认。如果使用者输错了时间，可以按“C ”清除，显示恢复“0：00”的状态。训练时间输入完成后，按下“F”键开始训练。此时4位数码管的低三位显示时间从设定的时间倒计时到“0：00”。在最后10s时，发光二极管亮1s暗1s.当计时到设定的时间，控制器恢复到初始状态，此时定时器显示“0：00”，训练强度为前面设定的值。 5、状态流程图： （下面图片位置不能改了，顺序换下） 系统工作状态流程
从图中看共有9个状态，借助前第六章的自行车状态编码，仍将其四位编码，依次往下，前八个状态的最高为均为0，仅最后一个状态码的最高位为1，状态编码标于图中。 2、 状态机设计思路： 画出其操作流程图并注明操作之间条件： 非F 键 0~9键 F 键 非E 键 E 键 任意键 0000 0001 0010
,考试作弊将带来严重后果！ 华南理工大学期末考试 《数字系统设计》试卷 1. 考前请将密封线内各项信息填写清楚； 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)； ．考试形式：开（闭）卷； 本试卷共大题，满分100分，考试时间120分钟 (每小题2分，共16分) 大规模可编程器件主要有FPGA、CPLD两类，下列对CPLD结构与工作原理 ( C ) CPLD即是现场可编程逻辑器件的英文简称； CPLD是基于查找表结构的可编程逻辑器件； 早期的CPLD是从GAL的结构扩展而来； 在Altera公司生产的器件中，FLEX10K 系列属CPLD结构； 在VHDL语言中，下列对时钟边沿检测描述中，错误的是( D ) then ...; then ...; then ...; 在VHDL语言中，下列对进程（PROCESS）语句的语句结构及语法规则的描述中，正确( A ) PROCESS为一无限循环语句；敏感信号发生更新时启动进程，执行完成后，等待下一. 敏感信号参数表中，应列出进程中使用的所有输入信号； 进程由说明部分、结构体部分、和敏感信号参数表三部分组成； 当前进程中声明的信号也可用于其他进程 基于EDA软件的FPGA / CPLD设计流程，以下流程中哪个是正确的：( C ) 原理图/HDL文本输入→适配→综合→时序仿真→编程下载→功能仿真→硬件测试 原理图/HDL文本输入→功能仿真→综合→时序仿真→编程下载→适配→硬件测试； 原理图/HDL文本输入→功能仿真→综合→适配→时序仿真→编程下载→硬件测试 原理图/HDL文本输入→适配→时序仿真→编程下载→功能仿真→综合→硬件测试。 关于综合，从输入设计文件到产生编程文件的顺序正确的是：(B) ．逻辑综合→高层次综合→物理综合；
问答： Point out design objects in the figure such as :design, cell, reference, port, pin, net, then write a command to set 5 to net A Design: top Reference: ADD DFF Cell: U1 U2 Port: A B clk sum Pin: A B D Q Net: A B SIN Set_load 5 [get_nets A] why do we not choose to operate all our digital circuits at these low supply voltages? 答：1）不加区分地降低电源电压虽然对减少能耗能正面影响，但它绝对会使门的延时加大 2）一旦电源电压和本征电压（阈值电压）变得可比拟，DC特性对器件参数（如晶体管 阈值）的变化就变得越来越敏感 3）降低电源电压意味着减少信号摆幅。虽然这通常可以帮助减少系统的内部噪声（如串扰引起的噪声），但它也使设计对并不减少的外部噪声源更加敏感） 问道题： 1.CMOS静态电路中，上拉网络为什么用PMOS,下拉网络为什么用NMOS管 2.什么是亚阈值电流，当减少VT时，V GS =0时的亚阈值电流是增加还是减少？ 3.什么是速度饱和效应 4.CMOS电压越低，功耗就越少？是不是数字电路电源电压越低越好，为什么？ 5.如何减少门的传输延迟？ P203 6.CMOS电路中有哪些类型的功耗？ 7.什么是衬垫偏置效应。 8.gate-to-channel capacitance C GC,包括哪些部分 VirSim有哪几类窗口 3-6. Given the data in Table 0.1 for a short channel NMOS transistor with V DSAT = 0.6 V and k′=100 μA/V2, calculate V T0, γ, λ, 2|φf|, and W / L:
数字系统设计与v e r i l o g H D L课程设计设计题目：实用多功能数字钟 专业：电子信息科学与技术 班级：0313410 学号： 姓名：杨存智 指导老师：黄双林 摘要 本课程设计利用QuartusII软件VerilogVHDL语言的基本运用设计一个多功能数字钟，经分析采用模块化设计方法，分别是顶层模块、alarm、alarm_time、counter_time、clk50mto1、led、switch、bitel、adder、sound_ddd、sound_ddd_du模块，再进行试验设计和软件仿真调试，分别实现时分秒计时、闹钟闹铃、时分秒手动校时、时分秒清零，时间保持和整点报时等多种基本功能。 单个模块调试达到预期目标，再将整体模块进行试验设计和软件仿真调试，已完全达到分块模式设计功能，并达到设计目标要求。 关键字：多功能数字钟、Verilog、模块、调试、仿真、功能 目录
课程设计的目的 通过课程设计的锻炼，要求学生掌握Verilog HDL语言的一般设计方法，掌握Verilog HDL语言的基本运用，具备初步的独立设计能力，提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，基于实践、源于实践，实践出真知，实践检验真理，培养学生的创新精神。 掌握现代数字逻辑电路的应用设计方法，进一步掌握电子仪器的正确使用方法，以及掌握利用计算机进行电子设计自动化(EDA)的基本方法。 课程设计的任务与要求 用Verilog HDL语言设计一个多功能的数字钟，具有下述功能： (1）计时功能。包括时、分、秒的计时； (2)定时与闹钟功能：能在设定的时间发出闹铃音； (3)校时功能。对时、分和秒能手动调整以校准时间； (4)整点报时功能；每逢整点，产生“嘀嘀嘀嘀一嘟”四短一长的报时音。 2．课程设计思路及其原理 数字计时器要实现时分秒计时、闹钟闹铃、时分秒手动校时、时分秒清零，时间保持和整点报时等多种基本功能，所有功能都基于计时功能。因此首先需要获得具有精确振荡时间的脉振信号，以此作为计时电路的时序基础，实验中可以使用的振荡频率源为50MHZ，通过分频获得所需脉冲频率1Hz。得到1hz脉冲后，要产生计时模块，必须需要加法器来进行加法，因此需要一个全加器，此实验中设计一个八位全加器来满足要求。 数字电路设计中，皆采用二进制加法，为实现实验中时分秒的最大功能，本实验中采用十六进制加法器，再进行BCD码进行转换来实现正常时钟显示。为产生秒位，设计一个模60计数器，利用加法器对1HZ 的脉冲进行秒计数，产生秒位；为产生分位，通过秒位的进位产生分计数脉冲，分位也由模60计数器构成；为产生时位，用一个模24计数器对分位的进位脉冲进行计数。整个数字计时器的计数部分共包括六位：时十位、时个位、分十位、分个位、秒十位和秒个位。基本的计时模块完成之后，整点报时、清零、校时、LED显示、闹铃模块可以相互实现，其中，闹铃模块与计时模块的显示相互并行。 清零功能是通过控制计数器清零端的电平高低来实现的。只需使清零开关按下时各计数器的清零端均可靠接入有效电平（本实验中是低电平），而清零开关断开时各清零端均接入无效电平即可。 保持功能是通过逻辑门控制秒计数器输入端的1Hz脉冲实现的。正常情况下，开关不影响脉冲输入即秒正常计数，当按下开关后，使脉冲无法进入计数端，从而实现计时保持功能。
（项目名 称） 系统设计报 告 （部门名称） 文件编号：TD202 文件版次：QMS2005
沈阳东软软件股份有限公司
修改记录
目录 0 报告编制要求 (5) 1 引言 (5) 1.1文档编制目的 (5) 1.2背景 (6) 1.3词汇表 (6) 1.4参考资料 (6) 2 总体设计 (6) 2.1软件体系结构 (6) 2.2系统运行体系 (6) 2.2.1运行体系图 (6) 2.2.2 程序/模块对应表 (7) 2.3系统物理结构 (7) 2.4技术路线 (7) 3 系统接口设计 (7) 3.1用户接口 (7) 3.2外部系统接口 (8) 3.3模块间接口 (8) 4 子系统/ 模块设计 (8) 4.1 子系统 /模块 1（编号 /名称） (9) 4.1.1 功能 (9) 4.1.2 性能 (9) 4.1.3模块结构 (9) 4.1.4 子模块接口设计 (9) 4.2子系统 /模块 2（编号 /名称） (9) 5 数据结构与数据库设计 (9) 5.1 面向对象数据的数据结构 (9) 5.2面向对象数据库设计 (10) 5.3数据安全性 (10) 5.4对象数据 /模块对应表 (10) 6 外部存储结构设计 (10) 7 故障处理说明 (10) 8 尚需解决的问题 (11) 9 附件 (11) 编写指南： 本模板力图给出系统设计阶段可能包括的基本信息，重点在于和需求分析文档相联系。描述系统整体
情况。如果某个章节在项目或当前阶段中无法描述，则可保留其标题，注明“不适用” ；如果需要对本模板的个别章节详细描述，也可将其形成单独的文档，成为本文档附件。 若文档中的某个章节已经在其他项目文档中加以描述，可保留标题，注明“参见（文档编号）（文档名称）（条款）”。 形成正式文档后须删除斜体字内容。 0 报告编制要求 这里列出本系统设计报告编制的经验性要求，须由系统设计人员参照其进行裁剪以确定本次报告编制的相关规定。 1引言 1.1文档编制目的 说明编写这份报告的目的，指出预期的读者 1.2背景叙述系统设计阶段的目标、作用范围以及其他应向读者说明的理解本报告所
论述数字系统设计的原理和方法 一、数字系统原理 数字系统,即有一些逻辑单元构成的具备数字运算和逻辑处理的一类算术系统,完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路。用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。 数字电路一般分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。 组合逻辑电路简称组合电路，它由最基本的的逻辑门电路组合而成。特点是:输出值只与当时的输入值有关,即输出惟一地由当时的输入值决定。电路没有记忆功能,输出状态随着输入状态的变化而变化，类似于电阻性电路，如加法器、译码器、编码器、数据选择器等都属于此类。 时序逻辑电路简称时序电路，它是由最基本的逻辑门电路加上反馈逻辑回路（输出到输入）或器件组合而成的电路,与组合电路最本质的区别在于时序电路具有记忆功能。时序电路的特点是:输出不仅取决于当时的输入值，而且还与电路过去的状态有关。它类似于含储能元件的电感或电容的电路,如触发器、锁存器、计数器、移位寄存器、储存器等电路都是时序电路的典型器件。 数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号,既能进行算术运算 又能方便地进行逻辑运算（与、或、非、判断、比较、处理等），因此极其适合于运算、 比较、存储、传输、控制、决策等应用。以二进制作为基础的数字逻辑电路,简单可靠，准 确性高。集成度高,体积小,功耗低是数字电路突出的优点之一。电路的设计、维修、维护 灵活方便,随着集成电路技术的高速发展,数字逻辑电路的集成度越来越高，集成电路块的 功能随着小规模集成电路（SSI）、中规模集成电路（MSI）、大规模集成电路(LＳI)、超 大规模集成电路（ＶＬSＩ)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。 电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。对于非标准的特殊电路还 可以使用可编程序逻辑阵列电路，通过编程的方法实现任意的逻辑功能。 因为数字系统的稳定，易于实现等特点，因此数字系统设计广泛的应用于电视、雷达、通信、电子计算机、自动控制、航天等科学技术各个领域。 二、实现方法
一．填空 1．（11101.01）2 =（ ）10 =（ ）16 2．（10010101）8421BCD = （ ）10 ＝（ ）余3码 （12）10 =（ ）格雷码 （143.375）10 = ( ) 2 = ( )16 3．( 110001 )补码= ( )原码 = ( ) 10 4．若两个2位二进制数A =A 1A 0和B =B 1B 0相等，则表明A 1⊕B 1= ；而A 0⊙B 0=________。 5．已知最小项ABC ，其对应同样编号的最大项是_7M A B C '''=++___。 6. 逻辑函数式为()B C D A B +?+?，由对偶定理和反演定理写出此函数对偶函数为( )、反函数为( )。 7．若逻辑函数)5,2,1(),,(∑= m C B A F ，则(,,)F A B C M =∏（ ） 。 8．在TTL 的三态门、OC 门、与非门、异或门电路中，为实现“线与”逻辑功能应选 门；为实现总线系统，应选 门。 9．逻辑函数的两种标准形式是 和 。 10．目前我们所学的双极型集成门电路和单极型集成门电路的典型电路分别是 电路和 电路。 11．对8路数据进行选择传输，所用的数据选择器的地址最少 位。 12．设计一个365进制计数器最少需要 片74LS160。 13．JK 触发器的状态方程为* Q Q '=，则其驱动方程中J = ( ) ，K = ( )。 14．N 个触发器构成的扭环形计数器中，无效状态有 ( ) 个。 15．施密特触发器的主要用途是 、 、 。 16．施密特触发器有 个稳定状态，多谐振荡器有 个稳定状态。 17．在一个4位D/A 转换器中，若是权电阻型网络，则其电阻取值有____种；若是倒T 形网络，则其电阻取值有_________种。 18．具有双极性输出的三位D/A 转换器，其参考电压源为－8V ，当输出电压为－3V 时，其输入的数字量为 。 19．已知被转换的信号的上限截止频率为10kHz ，则A/D 转换器的采样频率应高于 Hz ；完成一次转换所用的时间应小于 。 20．已知某4K ×4位的RAM 芯片，它有地址线 条，数据线 条。 21．某存储器共有6条地址线和8条双向数据线，则该存储器容量为____；若选择一个同容量的存储器，地址线及数据线总和最少为____条。 22．FPGA 的中文全称是 ，由于其编程数据是存放在 存储器中，一旦停电后这些编程数据便会丢失，所以每次开始工作时需要重新装载编程数据。 23．一片4KB 的ROM 能存储 个二值信息。 24．N 位D/A 的分辨率要达到千分之一以上，则N 至少应为 位。 25．完成一次A/D 转换一般要经过 、保持、 和 的过程。
软件详细设计报告文档模板 1.引言 1.1编写目的 说明编写详细设计方案的主要目的。 说明书编制的目的是说明一个软件系统各个层次中的每个程序（每个模块或子程序）和数据库系统的设计考虑，为程序员编码提供依据。 如果一个软件系统比较简单，层次很少，本文件可以不单独编写，和概要设il?说明书中不重复部分合并编写。 方案重点是模块的执行流程和数据库系统详细设计的描述。 1.2背景 应包含以下几个方而的容： A.待开发软件系统爼称： B.该系统基本概念，如该系统的类型、从属地位等； C.开发项目组轻称。 1.3參考资料 列出详细设讣报告引用的文献或资料，资料的作者、标题、出版单位和出版日期等信息，必要时说明如何得到这些资料。 1.4术语定义及说明 列岀本文档中用到的可能会引起混淆的专门术语、左义和缩写词的原文。 2.设计概述 2.1任务和目标 说明详细设计的任务及详细设汁所要达到的目标。 1丄1需求概述
对所开发软件的槪要描述，包括主要的业务需求、输入、输出、主要功能、性能等，尤其需要描述系统性能需求。 1.1.2运行环境概述 对本系统所依赖于运行的硬件，包括操作系统、数据库系统、中间件、接口软件、可能的性能监控与分析等软件环境的描述，及配置要求。 1」.3条件与限制 详细描述系统所受的部和外部条件的约束和限制说明。包括业务和技术方而的条件与限制以及进度、管理等方而的限制。 1.1.4详细设计方法和工具 简要说明详细设计所采用的方法和使用的工具。如HIPO图方法、IDEF(I2DEF)方法、E-R图，数据流程图、业务流程图、选用的CASE I具等，尽量采用标准规和辅助工具。 3.系统详细需求分析 主要对系统级的需求进行分析。首先应对需求分析提出的企业需求进一步确认，并对由于情况变化而带来的需求变化进行较为详细的分析。 3.1详细需求分析 包括： ?详细功能需求分析 ?详细性能需求分析 ?详细资源需求分析 ?详细系统运行环境及限制条件分析 3.2详细系统运行环境及限制条件分析接口需求分析 包括： ?系统接口需求分析 ?现有硬、软件资源接口需求分析 ?引进硬、软件资源接口需求分析
Digital Integrated Circuits – A Design Perspective 2/e Jan M. Rabaey, Anantha Chandrakasan, Borivoje Nikoli? Chapter 11 and 6 Design Project: 32-bit Arithmetic Logic Unit (Phase 1) 1.Designing a 32-bit atithmetic-logic unit – Background Arithmetic-logic units are the heart of any microprocessor. This semester, we will design the critical part of a 32-bit ALU. 1.1.High level structure The high-level block diagram of a high-performance ALU is shown in Figure 1. ALU’s have four major parts: ?Arithmetic block: This block is used to perform arithmetic operations such as addition, subtraction and comparison. The core of the arithmetic block is an adder. In the architecture presented in Figure 1, the adder uses carry look-ahead and sum-select techniques (the blocks labeled CARRYGEN, SUMGEN and SUMSEL). ?Logic block: This block is used to perform simple bitwise logic operations such as AND (masking), OR and XOR (the block labeled LU in Figure 1) ?Multiplexers: These blocks are used to select the appropriate inputs for the arithmetic and logic blocks. Usually more than two buses arrive at the inputs of the ALU (9 buses in Figure 1, selected by 9:1 MUX’s). Sometimes these multiplexers are used to perform some simple logic operations. The 5:1 MUX is a programmable shifter: its inputs contain
Web系统设计课程设计报告 （样本） 题目: 学生姓名： 学号：班级： 院系：计算机科学与信息学院 专业年级：计算机科学与技术2008 级 年月日
一、需求分析 需包含内容为： （1）问题描述：设计系统的简单描述； （2）系统功能描述，可画出所设计模块的操作流程，并分析所需要存储的数据信息。 （3）有何安全性与完整性方面的要求（参照所给出的语义规则），对不同的用户有何不同的系统使用权限等。 （1）概要 随着INTERNET的迅速发展，社会已经进入了网络时代。网站已经成为INTERNET网上进行信息传播的主要载体，INTERNET正在使这个世界变得越来越“小”，也使我们的竞争更加激烈。 新闻之家是典型的新闻信息管理系统,其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。对于前者要求建立起数据一致性和完整性强、数据安全性好的库。而对于后者则要求应用程序功能完备,易使用等特点。 （2）系统功能描述 新闻之家主要是用来发布校内的一些新闻事件和发布一些公告，它主要包含以下几个功能： 1、新闻的发布和管理 2、公告的发布和管理 3、新闻搜索 4、网页评论 5、视频浏览 （3）安全性和完整性约束 新闻之家主要是用来发布新闻和浏览新闻，所以有两类用户：管理员和普通用户，普通用户只拥有浏览网页和评论权限，而管理员可以对网站的所有内容进行管理，比如说添加新闻、修改新闻、添加公告、修改公告、删除新闻、删除公告等的权限。在安全性方面，登陆时采用了验证码，该验证码是动态生成的，以防止别人暴力破解。 二、概念结构设计 画出系统整体的E-R模型；并对模型中所出现的实体及属性等信息加以说明。 三、逻辑结构设计 （1）模式设计：按系统整体E-R模型，写出关系模式；并利用数据字典加以描述。（如每个关系模式有何属性、属性的类型、属性值的长度、是否可取空值、是否为主码、有何约束条件等信息）； 例如： 属性名存储代码类型长度备注 教师编号Tno String 20 教师编号 教师姓名Tname String 10 教师姓名
2002 年版权，复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室(设计流程1) 数字集成电路设计流程介绍 唐长文 2002年7月8日
2002 年版权，复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室(设计流程2) 内容 一、设计流程介绍1、流程图及设计步骤2、EDA软件 二、硬件描述语言简介 1、传统自下向上的设计方法 2、基于硬件描述语言的自顶向下的设计方法 3、硬件描述语言--VHDL介绍 4、VHDL语言设计实例 三、数字系统的结构设计-行为级或RTL级设计1、系统规范2、系统框架 3、系统源代码设计 4、系统行为级仿真 四、数字系统的电路设计--门级电路设计1、FPGA逻辑综合2、ASIC逻辑综合3、综合后仿真 五、数字系统的版图设计1、FPGA器件实现 2、基于标准单元ASIC版图的自动化生成 3、版图后仿真 六、版图验证和管子级仿真1、DRC&LVS 2、Star_sim管子级仿真
一、设计流程介绍 C语言仿真Matlab仿真COSSAP仿真
2002 年版权，复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室(设计流程4) 数字集成电路设计主要分为四大步：1、行为级、RTL 级源代码设计2、电路设计－门级电路设计（1）FPGA 逻辑综合（2）ASIC 逻辑综合3、版图设计 （1）FPGA 版图布局布线设计（器件实现） （2）ASIC 版图布局布线设计（基于标准单元库）4、版图验证（DRC&LVS) ?设计的步骤
2002 年版权，复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室 (设计流程5) ?EDA 软件 (1)FPGA 设计需要的软件源代码设计和仿真9Active-HDL FPGA 逻辑综合 9Synopsys FPGA Express 、Synplicity Synplify 、 Examplar LeonardoSpectrum 、XST(Xilinx Synthesis Tech)FPGA 器件实现 9Xilinx Foundation ISE 、Altera MaxplusII
一、填空题：（每空1分共40分） 1、PN结正偏时（导通），反偏时（截止），所以PN结具有（单向）导电性。 2、漂移电流是（反向）电流，它由（少数）载流子形成，其大小与（温度）有关，而与外加电压（无关）。 3、所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为（零），等效成一条直线；当其反偏时，结电阻为（无穷大），等效成断开； 4、三极管是（电流）控制元件，场效应管是（电压）控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结（正偏），集电结（反偏）。 6、当温度升高时，晶体三极管集电极电流Ic（增大），发射结压降（减小）。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是（共集电极）、（共发射极）、（共基极）放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点，采用（直流）负反馈，为了稳定交流输出电流采用（交流）负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=（A/1+AF），对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF=（ 1/F ）。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=（1+AF）BW，其中BW=（fh-fl ）， （ 1+AF ）称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号，称为（共模）信号，而加上大小相等、极性相反的两个信号，称为（差模）信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的（交越）失真，而采用（甲乙）类互补功率放大器。 13、OCL电路是（双）电源互补功率放大电路； OTL电路是（单）电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数（近似于1 ），输入电阻（大），输出电阻（小）等特点，所以常用在输入级，输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制（零点）漂移，也称（温度）漂移，所以它广泛应用于（集成）电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为（调波），未被调制的高频信号是运载信息的工具，称为（载流信号）。 17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=（ KUxUy ） 1、1、P型半导体中空穴为（多数）载流子，自由电子为（少数）载流子。 2、PN结正偏时（导通），反偏时（截止），所以PN结具有（单向）导电性。
信息管理系统课程设计 设计报告 班级： 组长： 二○一二年六月
设计组成员
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1 系统概述 1.1 项目背景 解释为什么开展本项目。本项目开发的意义是什么。 1.2 建设目标 说明本项目要达到的开发目标。包括本项目提供给谁使用，有些什么功能，这些功能能够给用户带来什么帮助。 1.3 设计依据与参考规范 列出参考资料与书籍。 2 系统总体描述 2.1 系统组成 说明系统由哪几个部分组成。 2.2 系统功能需求 以条目的形式概括性的说明本系统的主要功能，形如： 本系统应实现的主要功能包括： 1.…… 2.…… 3.…… 4.…… 2.3 系统性能需求 以条目的形式列出本系统的主要性能指标，比如图形用户界面的响应时间，数据查询的响应时间等。
3 需求描述 每个小节描述一个功能。每个功能按照输入、输出、处理过程分3个小节描述。处理过程建议采用数据流图辅助文字说明的形式描述。2.2节中提到的功能这里都必须有对应的小节。 最后一个小节是系统的数据字典。 3.1 功能1(名称) 3.1.1输入 3.1.2输出 3.1.3处理过程 3.2 功能2 3.3 功能3 3.4 功能4 …… 3.5 数据流图 4 系统设计 4.1 系统体系结构 4.1.1系统总体架构 通过一幅图描述系统有几个组成部分，部分之间的关系(层次关系、模块分解关系还是数据连接关系等等)。 然后通过文字说明图的内容，系统分解的设计思路，子系统间的关系，子系统与模块、模块与功能之间的对应关系。
4.1.2数据库表设计 列出数据库表结构清单。 4.1.3模块设计 每个模块一个小节，每个模块分输入、输出和算法3个小节描述。 模块和功能不一定要一一对应。模块和功能之间的对应关系在4.1.1节描述。 算法通过流程图和文字说明描述。 5 系统使用手册 5.1 系统的安装和部署 系统运行需要哪些运行环境。 系统的安装和部署的步骤，包括如何建立数据库，可运行的软件包括那些文件。5.2 系统的启动 描述系统启动过程。 5.3 系统的使用 按照用户使用功能的常用程度描述系统的使用方法。 6 总结 总结本系统已经完成的功能，哪些开始设计的功能尚未完成，未完成的原因。已完成的功能尚存哪些bug，bug产生的原因。