EDA实验报告2011年五月26日

南京理工大学泰州科技学院EDA设计实验报告教材名称：Multisim 9 在电工电子技术中的应用指导教师：付文红实验室：4401EDA实验室学院（系）：电子电气工程学院专业班级：08电信（Z）姓名：苏州；韦庆阳学号：0802560136；0802560143实验学期：2010-2011学年第二学期总评成绩：教师签字：目录实验一晶体管单级放大电路实验二差分放大电路实验三功率放大电路实验四集成运算放大电路的应用实验五组合逻辑电路的验证及应用实验六组合逻辑电路的设计（1）实验七组合逻辑电路的设计（2）实验八组合逻辑电路的设计（3）实验九触发器、寄存器功能测试实验十综合设计--双向流动彩灯控制器的设计实验一晶体管单级放大电路一、实验目的：1、了解三极管的放大电路基本原理2、学会用虚拟仪器测试电路3、学会用仿真分析方法求电路的频率特性二、实验要求1、对电路进行静态分析2、用示波器给出饱和失真、截止失真和不失真的输出电压波形3、测出电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和频率特性三、实验内容原电路输出波形测试电路正常的波形输出（无失真的正弦波）饱和失真（将电阻Rp的值调整为100%得到）截止失真（将Rp的阻值调整为0%得到）静态工作点测试：选择万用表的直流电流档将其串接三极管的基极来测量基极电流IBQ=4.965uA;串联在三极管的发射极来测量集电极电流ICQ=1.037mA；选择万用表的直流电压档将其并接在三极管的发射极和集电极来测量UCEQ=4.589V.放大倍数的测试：选择万用表的交流电压档分别并接在输入信号端和输出信号端，测得ui=3mV uo=304.328mV Au=uo/ui=101.4输入电阻:选择万用表的交流电压档将其并接在信号源上测得ui=3mV，选择万用表的交流电流档串接在信号源所在的支路测得i=748.222nA,输入电阻Ri=ui/i=4.01KΩ。

输出电阻测试（开关断开）输出电阻测试（开关闭合）选择万用表的交流电压档将其并接在负载R5上，当开关断开时测得uo=593.848mV，开关闭合时测得u=304.329mV,则输出电阻Ro=（uo/u-1）*R5=4.94KΩ。

实验一五人表决器设计一、实验目的1 加深对电路理论概念的理解3 加深计算机辅助分析及设计的概念4 了解及初步掌握对电路进行计算机辅助分析的过程二、实验要求制作一个五人表决器，共五个输入信号，一个输出信号。

若输入信号高电平数目多于低电平数目，则输出为高，否则为低。

三、实验原理根据设计要求可知，输入信号共有2^5=32种可能，然而输出为高则有15种可能。

对于本设计，只需一个模块就能完成任务，并采用列写真值表是最简单易懂的方法。

四、计算机辅助设计设A,B,C,D,E引脚为输入引脚，F为输出引脚。

则原理图如1所示图1.1 五人表决器原理图实验程序清单如下：MODULE VOTEA,B,C,D,E PIN;F PIN ISTYPE 'COM';TRUTH_TABLE([A,B,C,D,E]->[F])[0,0,1,1,1]->[1];[0,1,1,1,0]->[1];[0,1,0,1,1]->[1];[0,1,1,0,1]->[1];[1,0,1,1,1]->[1];[1,1,0,1,1]->[1];[1,1,1,0,1]->[1];[1,1,1,1,0]->[1];[1,1,1,0,0]->[1];[1,1,0,1,0]->[1];[1,1,1,1,1]->[1];[1,1,0,0,1]->[1];[1,0,0,1,1]->[1];[1,0,1,0,1]->[1];[1,0,1,1,0]->[1];END五、实验测试与仿真根据题目要求，可设输入分别为：0，0，0，0，0；1，1，1，1，1；1，0，1，0，0；0，1，0，1，1。

其测试程序如下所示：MODULE fivevoteA,B,C,D,E,F PIN;X=.X.;TEST_VECTORS([A,B,C,D,E]->[F])[0,0,0,0,0]->[X];[1,1,1,1,1]->[X];[1,0,1,0,0]->[X];[0,1,0,1,1]->[X];END测试仿真结果如图1.2所示：图1.2 五人表决器设计仿真图可知，设计基本符合题目要求。

EDA技术实验报告1. 背景介绍EDA（Exploratory Data Analysis）是指探索性数据分析，是数据科学和机器学习中一项重要的任务。

通过EDA技术，我们可以对数据集进行可视化和统计分析，从而深入了解数据的特征和结构，为后续的数据处理和建模提供指导。

2. 实验目的本实验旨在通过使用EDA技术来分析一个给定的数据集，并从中获取有价值的信息。

通过实践，我们将深入了解EDA技术的应用和优势。

3. 实验步骤步骤1：导入数据首先，我们需要将实验所需的数据导入到Python的数据分析库中。

我们可以使用pandas库读取数据集，并将其存储为DataFrame对象，以便后续的分析和处理。

import pandas as pd# 读取数据集data = pd.read_csv('data.csv')步骤2：数据概览在进行数据分析之前，我们先要对数据进行整体的了解。

我们可以通过以下几个步骤来获取数据的概览信息：1.查看数据的前几行，了解数据的结构和格式。

data.head()2.查看数据的基本统计信息，包括均值、标准差、最小值、最大值等。

data.describe()3.检查数据中是否存在缺失值或异常值。

data.isnull().sum()步骤3：数据可视化EDA技术的核心之一是数据可视化。

通过可视化数据，我们可以更直观地理解数据的分布和关系。

下面是几种常用的数据可视化方法：1.直方图：用于展示数值型数据的分布情况，可以帮助我们了解数据的集中趋势和离散程度。

data['column'].plot.hist()2.散点图：用于展示两个数值型变量之间的关系，可以帮助我们发现数据的相关性。

data.plot.scatter(x='column1', y='column2')3.条形图：用于展示类别型数据的分布情况，可以帮助我们比较不同类别之间的差异。

EDA实验报告一、实验目的本实验旨在通过使用EDA（数据探索性分析）技术，进一步了解和分析所研究数据的特征、分布、关系以及可能存在的异常值等，从而为后续的数据建模和决策提供更加准确的依据。

二、实验步骤1. 数据收集与加载从数据源中获取所需数据集，并使用相应的数据加载工具将数据集导入到实验环境中。

多种数据源包括文件、数据库、API请求等方式均可。

2. 数据检查与预处理对导入的数据进行初步检查，包括数据类型、缺失值、异常值等方面的处理。

根据具体需求，对缺失值可以进行填充或删除操作，对异常值可以通过替换、删除或者修复的方式进行处理。

3. 数据探索性分析a) 描述性统计分析对各个变量进行描述性统计，包括计算均值、中位数、标准差等指标，以直观地了解数据的分布和变异程度。

b) 单变量分析对每个变量进行分析和探索，绘制直方图、箱线图、概率密度图等，以帮助我们了解变量的分布情况、异常值等。

c) 多变量分析使用散点图、柱状图、热力图等方式，对不同变量之间的关系进行分析。

可以通过相关性分析、协方差矩阵等方法来探索变量之间的线性关系。

4. 结果可视化在数据分析过程中，可以使用适当的可视化方法将分析结果直观地展示出来，如绘制折线图、散点图、热力图等。

可视化可以更好地理解数据的特征和趋势。

5. 异常检测与处理在探索性分析过程中，发现异常值后，需要进一步分析和决定如何处理它们。

可以采用剔除、修复等方式，使得数据能够更加符合实际情况。

6. 相关性分析对于关键变量之间的相互关系，可以使用相关性分析等统计方法来衡量它们的相关程度。

这可以帮助我们理解变量之间的影响和作用，以及它们与问题或目标变量之间的关系。

三、实验结果通过对所研究数据集的EDA实验，我们得出以下结论：1. 数据集的缺失值情况较为严重，需要进行适当的处理，以避免因缺失数据引起的结果不准确或失真的问题。

2. 变量A和变量B之间存在较强的正相关关系，即当A增加时，B 也会相应地增加；变量C则与变量A和B之间的关系较弱。

实验一：QUARTUS II 软件使用及组合电路设计仿真页脚内容1实验目的：学习QUARTUS II 软件的使用，掌握软件工程的建立，VHDL源文件的设计和波形仿真等基本内容。

实验内容：1.四选一多路选择器的设计基本功能及原理：选择器常用于信号的切换，四选一选择器常用于信号的切换，四选一选择器可以用于4路信号的切换。

四选一选择器有四个输入端a,b,c,d，两个信号选择端s(0)和s(1)及一个信号输出端y。

当s输入不同的选择信号时，就可以使a,b,c,d中某一个相应的输入信号与输出y端接通。

逻辑符号如下：页脚内容2程序设计：软件编译：在编辑器中输入并保存了以上四选一选择器的VHDL源程序后就可以对它进行编译了，编译的最终目的是为了生成可以进行仿真、定时分析及下载到可编程器件的相关文件。

仿真分析：仿真结果如下图所示页脚内容3分析：由仿真图可以得到以下结论：当s=0(00)时y=a;当s=1(01)时y=b；当s=2(10)时y=c；当s=3(11)时y=d。

符合我们最开始设想的功能设计，这说明源程序正确。

2.七段译码器程序设计基本功能及原理：七段译码器是用来显示数字的，7段数码是纯组合电路，通常的小规模专用IC，如74或4000系列的器件只能作十进制BCD码译码，然而数字系统中的数据处理和运算都是2进制的，所以输出表达都是16进制的，为了满足16进制数的译码显示，最方便的方法就是利用VHDL译码程序在FPGA或CPLD 中实现。

本项实验很容易实现这一目的。

输出信号的7位分别接到数码管的7个段，本实验中用的数码管为共阳极的，接有低电平的段发亮。

数码管的图形如下页脚内容4七段译码器的逻辑符号：程序设计：页脚内容5软件编译：在编辑器中输入并保存了以上七段译码器的VHDL源程序后就可以对它进行编译了，编译的最终目的是为了生成可以进行仿真、定时分析及下载到可编程器件的相关文件。

仿真分析：仿真结果如下图所示:页脚内容6分析:由仿真的结果可以得到以下结论：当a=0(0000)时led7=1000000 此时数码管显示0；当a=1(0001)时led7=1111001 此时数码管显示1；当a=2(0010)时led7=0100100 此时数码管显示2；当a=3(0011)时led7=0110000 此时数码管显示3；当a=4(0100)时led7=0011001 此时数码管显示4；当a=5(0101)时led7=0010010 此时数码管显示5；当a=6(0110)时led7=0000010 此时数码管显示6；当a=7(0111)时led7=1111000 此时数码管显示7；当a=8(1000)时led7=0000000 此时数码管显示8；页脚内容7当a=9(1001)时led7=0010000 此时数码管显示9；当a=10(1010)时led7=0001000 此时数码管显示A；当a=11(1011)时led7=0000011 此时数码管显示B；当a=12(1100)时led7=1000110 此时数码管显示C；当a=13(1101)时led7=0100001 此时数码管显示D；当a=14(1110)时led7=0000110 此时数码管显示E；当a=15(1111)时led7=0001110 此时数码管显示F；这完全符合我们最开始的功能设计，所以可以说明源VHDL程序是正确的。

eda实验报告
1. 实验目的
通过本次实验，了解EDA（Electronic Design Automation）的基本概念和应用模式，并通过实际操作掌握EDA工具的使用方法和流程。

2. 实验原理
EDA是电子设计自动化的缩写，是指通过计算机技术来实现电子系统设计的各个环节的自动化。

常用的EDA工具有电路仿真、电路布局、原理图设计、印刷电路板设计等。

3. 实验步骤
3.1 电路仿真
首先，我们需打开EDA工具，并导入所需的仿真器和电路元件库。

其次，我们需绘制电路图并进行仿真，根据仿真结果进一步分析和改进电路设计。

3.2 电路布局
在电路设计完成后，我们需进行电路布局，以便更精确地计算
电路性能和参数。

在布局过程中，我们需根据电路设计需求进行
元件排布，并考虑布局紧凑性和功耗等因素。

3.3 原理图设计
电路图设计是EDA工具中非常重要的一个环节，它可以帮助
我们全面了解电路设计的各个细节，确定电路元件的类型和参数，以及进一步优化电路性能。

3.4 印刷电路板设计
在进行电路仿真、布局、原理图设计后，我们需将电路设计转
化为印刷电路板（PCB）的形式。

在进行印刷电路板设计前，我
们需考虑各个细节，在选择印刷方式、器件布局、线路距离、阻
抗匹配等方面进行优化和调整。

4. 实验结论
通过本次实验，我深刻认识到EDA工具在电子设计中的应用
和重要性，并掌握了EDA工具的基本操作方法和流程。

此外，我
了解了EDA工具在电子设计和生产中的优势和局限性，对于今后
电子设计工作的开展和优化有很大的指导意义。

EDA实验报告一、引言EDA（Exploratory Data Analysis）是一种数据分析的方法，旨在通过可视化和统计方法探索数据集的潜在模式、特征和异常值。

本实验旨在通过使用EDA技术，对给定的数据集进行分析和解释，以揭示数据集中的有意义信息。

二、数据集介绍本实验使用的数据集是关于某公司员工的绩效评估数据。

数据集包含几个重要变量，如员工的工作满意度、绩效评估得分、月均工作小时数等，共计有10个变量。

其中，工作满意度（satisfaction_level）和绩效评估得分（last_evaluation）为连续变量，而其他变量为离散变量。

三、数据预处理在进行EDA之前，我们首先对数据集进行了预处理。

具体步骤如下：1. 查看缺失值：通过使用缺失值检测方法，我们发现数据集中没有任何缺失值。

2. 删除重复值：通过检查数据集中的重复值，我们删除了其中的重复数据。

3. 处理异常值：通过使用离群值检测方法，我们发现某些变量存在异常值。

为了保证数据的准确性和可靠性，我们决定剔除这些异常值。

四、数据探索在进行EDA之前，我们首先对数据集中的各个变量进行了分布统计和描述性分析。

其中，我们计算了各个变量的平均值、中位数、标准差等统计指标，并绘制了直方图、箱线图和相关系数矩阵等图形。

1. 工作满意度分布通过对工作满意度进行可视化，我们发现该变量呈现近似正态分布的趋势，大部分员工的工作满意度集中在0.6-0.8之间。

2. 绩效评估得分分布通过对绩效评估得分进行可视化，我们发现该变量呈现双峰分布的特点，大部分员工的绩效评估得分集中在0.5-0.7和0.8-1.0之间。

3. 员工离职情况分析通过对离职率进行可视化，我们发现离职率大约为24%。

同时，我们还分析了不同离职情况下的其他变量的分布情况，发现离职员工的工作满意度明显低于未离职员工。

4. 关键变量相关性分析通过计算各个变量之间的相关系数，我们发现工作满意度与绩效评估得分呈现正相关关系，而与其他变量之间的相关性较弱。

《EDA技术》实验报告
本次实验报告是关于EDA技术的研究和应用。

EDA技术全称电子设计自动化技术，能
够实现电子设计的自动化和优化。

首先，我们讨论了EDA技术的应用范围。

EDA技术主要应用于现代集成电路的设计和
制造，目的是提高电路的性能，并减少设计和制造的成本和时间。

EDA技术可用于设计各
种电路，包括数字电路、模拟电路、混合信号电路和射频电路等。

其次，我们介绍了EDA技术的主要工具。

EDA技术工具包括原理图编辑器、电路模拟器、布局编辑器和综合工具等。

这些工具可以协同工作，在电路设计的不同阶段对电路进
行分析和优化。

接着，我们描述了EDA技术的设计流程。

EDA技术的设计流程分为四个主要阶段：设计，模拟，综合和布局。

在设计阶段，设计师使用原理图编辑器和其他工具来设计电路。

在模拟阶段，设计师将电路模型装入电路模拟器中，并进行仿真以验证电路的功能和性能。

在综合阶段，设计师使用综合工具将电路转换为特定的逻辑网表文件。

在布局阶段，设计
人员使用布局编辑器来设置电路的物理布局。

最后，我们讨论了EDA技术的优缺点。

EDA技术的主要优点是提高电路设计的效率和
准确性，并减少了设计和制造的成本和时间。

然而，EDA技术也存在一些缺点，例如，设
计人员需要具备高水平的技术和知识，否则可能出现算法错误或设计缺陷。

综上所述，EDA技术在现代电子设备设计和制造中起着非常重要的作用，技术的发展
将会极大程度上促进电子设备的设计和制造的进步和发展。

EDA实验报告EDA（VHDL编程）实验报告一、引言EDA (Electronic Design Automation) 是一种用于电子设计和验证的自动化工具。

VHDL（VHSIC Hardware Description Language）是一种硬件描述语言，用于描述和建模数字系统。

本实验旨在使用VHDL编程并使用EDA工具进行设计和验证。

二、实验目的1.理解并熟悉VHDL编程2.学会使用EDA工具进行设计和验证3.实践数字系统的建模和仿真三、实验过程1.VHDL编程根据实验要求，我们使用VHDL编程来实现一个4位2选1多路器。

首先，我们定义输入端口和输出端口，并声明所需的信号和变量。

然后，我们编写组合逻辑和时序逻辑以实现所需的功能。

最后，我们将实例化该多路器并指定其输入和输出端口。

2.EDA工具设计和验证我们选择了 Xilinx ISE Design Suite 作为我们的 EDA 工具。

首先，我们创建一个新的项目并选择相应的 FPGA 芯片。

然后，我们添加我们的VHDL 设计文件到项目中，并进行综合、布局和路由。

最后，我们使用仿真工具验证我们的设计。

四、实验结果经过实验，我们成功地编写并实例化了一个4位2选1多路器。

我们使用 Xilinx ISE Design Suite 进行综合、布局和路由，并成功验证了我们的设计。

五、实验总结通过本实验，我们掌握了VHDL编程和EDA工具的使用。

我们学会了使用VHDL描述数字系统，并使用EDA工具进行设计和验证。

这些技能对于电子设计和验证非常重要，并将有助于我们更好地理解和应用数字系统的原理和方法。

在实验过程中，我们也遇到了一些困难和挑战。

例如，我们可能需要更深入地了解VHDL编程的语法和方法，以及如何使用EDA工具的高级功能。

此外，我们还需要更多的实践来提高我们的设计和仿真技能。

总之，本实验有助于我们深入学习和理解数字系统的设计和验证。

通过实践和使用EDA工具，我们能够更好地应用所学知识，提高我们的设计和验证能力。

EDA电子课程实验报告专业：班级：姓名：学号：实验一四人表决器一实验目的1、熟悉Quartus II软件的使用。

2、熟悉EDA-IV实验箱。

3、熟悉EDA开发的基本流程。

二硬件需求1、RC-EDA-IV型实验箱一台；2、RC-EDA-IV型实验箱配套USB-Blaster下载器一个；3、PC机一台。

三实验原理所谓表决器就是对于一个行为，由多个人投票，如果同意的票数过半，就认为此行为可行；否则如果否决的票数过半，则认为此行为无效。

四人表决器顾名思义就是由四个人来投票，当同意的票数大于或者等于3人时，则认为同意；反之，当否决的票数大于或者等于2人时，则认为不同意。

实验中用4个拨挡开关来表示4个人，当对应的拨挡开关输入为‘1’时，表示此人同意；否则若拨挡开关输入为‘0’时，则表示此人反对。

表决的结果用一个LED表示，若表决的结果为同意，则LED被点亮；否则，如果表决的结果为反对，则LED不会被点亮。

四实验内容VHDL程序：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_arith.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;--------------------------------------------------------------------entity EXP3 isport(k1,K2,K3,K4 : in std_logic;ledag : out std_logic_vector(3 downto 0);m_Result : out std_logic);end EXP3;--------------------------------------------------------------------architecture behave of EXP3 issignal K_Num : std_logic_vector(2 downto 0); signal K1_Num,K2_Num: std_logic_vector(2 downto 0); signal K3_Num,K4_Num: std_logic_vector(2 downto 0);beginprocess(K1,K2,K3,K4)beginK1_Num<='0'&'0'&K1;K2_Num<='0'&'0'&K2;K3_Num<='0'&'0'&K3;K4_Num<='0'&'0'&K4;end process;process(K1_Num,K2_Num,K3_Num,K4_Num,)beginK_Num<=K1_Num+K2_Num+K3_Num+K4_Num;end process;process(K_Num) beginif(K_Num>2) thenm_Result<='1';elsem_Result<='0';end if;end process;end behave;实验电路实验二格雷码转换一实验目的1、了解格雷码变换的原理。

EDA实验报告焦中毅201300121069实验1 4选1数据选择器的设计一、实验目的1．学习EDA软件的基本操作。

2．学习使用原理图进行设计输入。

3．初步掌握器件设计输入、编译、仿真和编程的过程。

4．学习实验开发系统的使用方法。

二、实验仪器与器材1．EDA开发软件一套2．微机一台3．实验开发系统一台4．打印机一台三、实验说明本实验通过使用基本门电路完成4选1数据选择器的设计，初步掌握EDA设计方法中的设计输入、编译、综合、仿真和编程的过程。

实验结果可通过实验开发系统验证，在实验开发系统上选择高、低电平开关作为输入，选择发光二极管显示输出电平值。

本实验使用Quartus II 软件作为设计工具，要求熟悉Quartus II 软件的使用环境和基本操作，如设计输入、编译和适配的过程等。

实验中的设计文件要求用原理图方法输入，实验时，注意原理图编辑器的使用方法。

例如，元件、连线、网络名的放置方法和放大、缩小、存盘、退出等命令的使用。

学会管脚锁定以及编程下载的方法等。

四、实验要求1．完成4选1数据选择器的原理图输入并进行编译；2．对设计的电路进行仿真验证；3．编程下载并在实验开发系统上验证设计结果。

五、实验结果4选1数据选择器的原理图：仿真波形图：管脚分配：实验2 四位比较器一、实验目的1．设计四位二进制码比较器，并在实验开发系统上验证。

2．学习层次化设计方法。

二、实验仪器与器材1．EDA 开发软件 一套 2．微机 一台 3．实验开发系统 一台 4．打印机 一台 5．其它器件与材料 若干 三、实验说明本实验实现两个4位二进制码的比较器，输入为两个4位二进制码0123A A A A 和0123B B B B ，输出为M （A=B ），G （A>B ）和L （A<B ）（如图所示）。

用高低电平开关作为输入，发光二极管作为输出，具体管脚安排可根据试验系统的实际情况自行定义。

四、实验要求1．用硬件描述语言编写四位二进制码 比较器的源文件； 2．对设计进行仿真验证； 3．编程下载并在实验开发系统上进行 硬件验证。

『EDA设计II』课程实验报告姓名学号学院指导教师时间 2011年 05月多功能数字钟摘要：本实验利用Quartus II软件设计多功能数字钟并下载到Smart SOPC实验系统，实现校分、校时、清零、保持和整点报时等多种基本功能，以及闹钟等附加功能。

本实验首先通过Quartus II 软件对各模块进行原理图设计，并进行仿真调试，最后下载至实验平台验证其功能。

关键词：多功能数字钟Quartus II软件仿真封装校分校时清零保持整点报时闹钟Abstract：The experiment is to design a multi-purpose digital clock by Quartus II and then download to the test system of Smart SOPC. It can realize many functions such as minute adjusting, hour adjusting, resetting, keeping and reporting time on integral hour. Apart from this, it can also be used as a alarm clock. First of all, we design the schematic diagram of every part. In addition, we simulate through Quartus II. At last, we download it to the tests platform and test the function.Key words：multi-purpose digital clock Quartus II simulate seal minute- adjusting hour adjusting resetting keeping reporting time on integral hour alarm clock目录一设计要求说明 (3)1 实验目的 (3)2 实验要求 (3)二方案论证 (4)1 总体电路图 (5)2 基本计时电路工作原理 (5)3 附加闹钟电路工作原理 (5)4 多功能数字钟原理框图 (6)三基本计时电路各子模块工作原理 (6)1 脉冲发生电路 (6)2 计时电路 (10)3 校时、校分、保持、清零电路 (14)4 动态译码显示电路 (16)5 报时电路 (18)6 消颤开关组电路 (19)7 基本计时电路综合 (21)四闹钟电路子模块工作原理 (24)1 闹钟消颤开关与闹钟校时校分清零电路 (24)2 闹钟与计时校时分复用电路 (27)3 比较电路 (28)4 2选1 显示复用电路 (28)5 闹钟与整点报时复用电路 (29)五程序下载 (30)六实验总结与感想 (30)1 实验中出现的问题总结 (30)2 实验感想 (31)一、设计要求说明1、实验目的1）掌握较为复杂逻辑电路的设计方法。

实验一：QUARTUS II 软件使用及组合电路设计仿真实验目的：学习QUARTUS II 软件的使用，掌握软件工程的建立，VHDL 源文件的设计和波形仿真等基本内容。

实验内容：1.四选一多路选择器的设计基本功能及原理：选择器常用于信号的切换，四选一选择器常用于信号的切换，四选一选择器可以用于4路信号的切换。

四选一选择器有四个输入端a,b,c,d，两个信号选择端s(0)和s(1)及一个信号输出端y。

当s输入不同的选择信号时，就可以使a,b,c,d中某一个相应的输入信号与输出y端接通。

逻辑符号如下：程序设计：软件编译：在编辑器中输入并保存了以上四选一选择器的VHDL源程序后就可以对它进行编译了，编译的最终目的是为了生成可以进行仿真、定时分析及下载到可编程器件的相关文件。

仿真分析：仿真结果如下图所示分析：由仿真图可以得到以下结论：当s=0(00)时y=a;当s=1(01)时y=b；当 s=2(10)时y=c；当s=3(11)时y=d。

符合我们最开始设想的功能设计，这说明源程序正确。

2.七段译码器程序设计基本功能及原理：七段译码器是用来显示数字的，7段数码是纯组合电路，通常的小规模专用IC，如74或4000系列的器件只能作十进制BCD码译码，然而数字系统中的数据处理和运算都是2进制的，所以输出表达都是16进制的，为了满足16进制数的译码显示，最方便的方法就是利用VHDL译码程序在FPGA或CPLD中实现。

本项实验很容易实现这一目的。

输出信号的7位分别接到数码管的7个段，本实验中用的数码管为共阳极的，接有低电平的段发亮。

数码管的图形如下七段译码器的逻辑符号：程序设计：软件编译：在编辑器中输入并保存了以上七段译码器的VHDL源程序后就可以对它进行编译了，编译的最终目的是为了生成可以进行仿真、定时分析及下载到可编程器件的相关文件。

仿真分析：仿真结果如下图所示:分析:由仿真的结果可以得到以下结论：当a=0(0000)时led7=1000000 此时数码管显示0；当a=1(0001)时led7=1111001 此时数码管显示1；当a=2(0010)时led7=0100100 此时数码管显示2；当a=3(0011)时led7=0110000 此时数码管显示3；当a=4(0100)时led7=0011001 此时数码管显示4；当a=5(0101)时led7=0010010 此时数码管显示5；当a=6(0110)时led7=0000010 此时数码管显示6；当a=7(0111)时led7=1111000 此时数码管显示7；当a=8(1000)时led7=0000000 此时数码管显示8；当a=9(1001)时led7=0010000 此时数码管显示9；当a=10(1010)时led7=0001000 此时数码管显示A；当a=11(1011)时led7=0000011 此时数码管显示B；当a=12(1100)时led7=1000110 此时数码管显示C；当a=13(1101)时led7=0100001 此时数码管显示D；当a=14(1110)时led7=0000110 此时数码管显示E；当a=15(1111)时led7=0001110 此时数码管显示F；这完全符合我们最开始的功能设计，所以可以说明源VHDL程序是正确的。

EDA课程实践感悟EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的英文缩写，是随着集成电路和计算机技术飞速发展应运而生的一种快速、有效、高级的电子设计自动化工具。

这次学校为我们安排的EDA 课程包括了课堂讲授、课后自修以及课程实验三个环节，从这次课程当中我学习到了很多关于电子设计自动化的基础知识，锻炼提高了多方面的综合能力。

一自己对EDA的了解通过课堂老师的讲述和课后对书本的自习，我初步了解了EDA的特征和优势，目标和流程并知道了一些EDA公司和工具，并学习了可编程逻辑器件基础。

1 EDA的特征和优势在现代电子设计中，几乎所有的设计工作都需要在计算机上进行。

，设计者只需完成对系统功能的描述，就可以由计算机软件进行处理得到设计结果。

EDA以硬件描述语言(Hardware Description Language)为系统逻辑描述手段完成的设计文件可以自动完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合、布局布线和仿真测试，直至实现既定的电子线路系统功能。

飞速发展EDA 技术使得“自定而下”的设计方法被广泛使用。

在这种新的设计方法中，由用户也对整个系统进行方案设计和功能划分，系统的关键电路用一片或几片专用集成电路ASIC来实现。

用户首先从系统级设计入手，在顶层进行功能方框图的划分和结构设计；在方框图以及进行仿真、纠错看，并用硬件描述语言对高层次的系统行为进行描述；用逻辑综合优化工具生成具体的门级逻辑电路的网表，其对应的物理实现可以是印制电路板或专用集成电路。

EDA技术便利了复杂系统的设计，为用户提供了强大的系统建模和电路仿真功能，全方位地利用计算机和自动设计、仿真和测试技术，降低了设计者的硬件知识和硬件经验的要求。

2 EDA的设计流程一个典型的EDA 设计流程主要包括设计准备，设计输入、设计处理、器件变成和设计验证等五个基本步骤。

设计输入有多种方式，包括采用硬件描述语言进行设计的文本输入方式、图形输入方式和波形输入方式，或者采用文本、图形两者混合的设计输入方式，也可以采用“自顶向下”的层次设计方法，将多个输入和并为一个设计文件。

EDA实验报告一、实验目的本次 EDA 实验的主要目的是熟悉电子设计自动化（EDA）软件的使用，掌握数字电路的设计、仿真和实现流程，提高对数字逻辑电路的理解和设计能力。

二、实验设备与环境1、计算机一台2、 EDA 软件（如 Quartus II 等）三、实验原理1、数字逻辑基础数字电路中的基本逻辑门包括与门、或门、非门、与非门、或非门等。

通过这些基本逻辑门的组合，可以实现各种复杂的数字逻辑功能。

2、组合逻辑电路组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入，不存在存储单元。

常见的组合逻辑电路有加法器、编码器、译码器等。

3、时序逻辑电路时序逻辑电路的输出不仅取决于当前的输入，还与电路的过去状态有关。

常见的时序逻辑电路有计数器、寄存器等。

四、实验内容1、设计一个简单的加法器使用基本逻辑门设计一个两位加法器，输入为两个两位的二进制数A 和 B，输出为它们的和 S 以及进位 C。

2、设计一个 4 位计数器实现一个 4 位的计数器，能够在时钟信号的上升沿进行计数，计数范围为 0 到 15。

3、设计一个数码管显示译码器将输入的 4 位二进制数转换为数码管的 7 段显示编码，实现数字 0 到 9 的显示。

五、实验步骤1、加法器设计（1）打开 EDA 软件，创建一个新的项目。

（2）使用原理图输入方式，绘制出加法器的逻辑电路图，包括两个半加器和一个或门。

（3）对设计进行编译，检查是否存在语法错误。

（4）创建仿真文件，设置输入信号的激励，进行功能仿真，观察输出结果是否符合预期。

2、计数器设计（1）在项目中新建一个模块，使用 Verilog HDL 语言描述计数器的功能。

（2）编写测试代码，对计数器进行仿真验证。

（3）将计数器下载到硬件开发板上，通过观察实际的输出结果验证其功能。

3、数码管显示译码器设计（1）同样使用原理图输入方式，设计数码管显示译码器的逻辑电路。

（2）进行编译和仿真，确保译码器的功能正确。

（3）将译码器与计数器连接起来，实现数码管的动态显示。

eda课程设计实验报告一、课程目标知识目标：1. 学生能理解EDA（电子设计自动化）的基本概念，掌握EDA工具的使用方法。

2. 学生能运用所学知识，设计并实现基本的数字电路。

3. 学生了解数字电路的设计流程，掌握设计规范，具备初步的电路分析能力。

技能目标：1. 学生能独立操作EDA软件，完成电路的原理图绘制、仿真和布局布线。

2. 学生通过实验报告的撰写，提高实验数据分析、总结归纳的能力。

3. 学生在小组合作中，提高沟通协调能力和团队协作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子科学的兴趣，激发创新意识，增强实践能力。

2. 学生在实验过程中，形成严谨的科学态度，提高问题解决能力。

3. 学生通过课程学习，认识到科技发展对国家和社会的重要性，增强社会责任感。

课程性质：本课程为实践性较强的电子设计课程，旨在培养学生的实际操作能力、创新意识和团队合作精神。

学生特点：六年级学生具有一定的电子知识基础，好奇心强，喜欢动手实践，但需加强对理论知识的理解和应用。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的实践能力和创新能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下几部分：1. EDA基本概念与工具介绍- 电子设计自动化原理简介- 常用EDA软件功能与操作方法2. 数字电路设计基础- 数字电路基本元件及功能- 原理图绘制与仿真分析3. 布局布线与PCB设计- PCB设计流程与方法- 布局布线技巧与规范4. 实验报告撰写- 实验数据整理与分析- 实验总结与反思教学大纲安排如下：第一周：- EDA基本概念与工具介绍- 数字电路基本元件及功能第二周：- 原理图绘制与仿真分析第三周：- 布局布线与PCB设计第四周：- 实验报告撰写教学内容与教材关联性：本教学内容与教材《电子技术基础与实践》第六章“电子设计自动化”相关章节紧密相连，确保了教学内容的科学性和系统性。

EDA实验报告班级：学号：姓名：实验一组合逻辑设计一、实验目的：通过一个简单的3-8译码器的设计，让学生掌握组合逻辑电路的设计方法。

二、实验的硬件要求：1、输入：DIP拨码开关3位2、输出：LED灯3、主芯片：EP2C8Q208C8三、实验原理：三八译码器三输入，八输出。

当输入信号按二进制方式的表示为N时，输出端从零标记到八。

因为三个输入端能产生的组合状态有八种，所以输出端在每种组合中仅有一位有效的情况下，能表示所有的输入组合。

3-8译码器真值表四、实验程序图：建立工程后，新建Block diagram/schematic file程序，在编辑窗口中选择相应原件用鼠标拖入文件中编辑，绘制完成后保存原理图，对程序进行编译，编译无误后，进行管脚配置，下图为程序图。

文本程序：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity program1 isport (A,B,C:in std_logic;D0,D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7:out std_logic); end entity program1;architecture one of program1 issignal abc :std_logic_vector(2 downto 0); signal D :std_logic_vector(7 downto 0); beginabc <= A&B&C;process(abc)begincase abc iswhen "000"=>D<="10000000";when "100"=>D<="01000000";when "010"=>D<="00100000";when "110"=>D<="00010000";when "001"=>D<="00001000";when "101"=>D<="00000100";when "011"=>D<="00000010";when "111"=>D<="00000001";when others => null;end case;end process;D0<=D(7);D1<=D(6);D2<=D(5);D3<=D(4);D4<=D(3);D5<=D(2);D6<=D(1);D7<=D(0);end architecture one;五、实验仿真结果：仿真波形图如下：进行波形仿真完成后，用拨码开关的低三位代表译码器输入，将之与配置好的管脚相连；用led灯代表译码器的输出，将之与配置好的管脚相连。