EDA简单电路原理图设计

实验四简单电路原理图设计一、实验目的：1．掌握利用Protel 99 SE进行电路原理图设计的一般步骤。

2．掌握原理图编辑器中对图纸的设置，对电路图的大小、网格、光标、对象系统字体的设置方法。

3．掌握绘制原理图的基本方法，能绘制比较简单的电路原理图。

二、实验仪器：PC机一台，Protel 99 SE软件三、实验内容：1．在原理图文件LX3.sch中，练习打开及关闭以下工具栏：主工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Main Tools】布线工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【Wiring Tools】绘图工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【DrawingTools】电源及接地工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【PowerObjects】常用器件工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【DigitalObjects】2．利用菜单命令和键盘功能键放大及缩小原理图。

3．绘制出下图所示的电路图：图4.1 电路原理样图4. 绘制如图4.2 所示带有总线的电路原理图。

表1 带有总线的电路图元件明细表Lib Ref Designator Part Type Footprint Cap C9 0.1uF RAD0.2 Crystal XTAL 4.915MHz AXIAL1.074LS04 U9 74LS04 DIP14RES2 R3 470K AXIAL0.4RES2 R4 470K AXIAL0.44040 U12 4040 DIP16SW DIP-8 SW1 SW DIP-8 DIP16U9 在 Protel DOS Schematic Libraries.ddb 中的Protel DOS Schematic TTL.LibU12 在 Protel DOS Schematic Libraries.ddb 中的Protel DOS Schematic 4000CMOS.Lib其余元件在 Miscellaneous Devices.ddb图 4.2 带有总线的电路原理图四、实验步骤：1．启动Protel99 SE，新建一个设计数据库文件，名称定为“班级姓名.ddb”。

实验一组合逻辑器件设计一、实验目的1、通过一个简单的3－8译码器的设计,掌握组合逻辑电路的设计方法。

2、掌握组合逻辑电路的静态测试方法。

3、初步了解QUARTUS II原理图输入设计的全过程。

二、实验主要仪器与设备1、输入：DIP拨码开关3位。

2、输出：LED灯。

3、主芯片：EP1K10TC100－3。

三、实验内容及原理三-八译码器即三输入，八输出。

输出与输入之间的对应关系如表1-1-1所示。

表1-1 三-八译码器真值表四、预习要求做实验前必须认真复习数字电路中组合逻辑电路设计的相关内容（编码器、译码器）。

五、实验步骤1、利用原理图设计输入法画图1-1-1。

2、选择芯片ACEX1K EP1K10TC100-3。

3、编译。

4、时序仿真。

5、管脚分配，并再次编译。

6、实验连线。

7、编程下载，观察实验结果。

图1-1 三-八译码器原理图六、实验连线用拨码开关的低三位代表译码器的输入（A，B，C），将之与EP1K10TC100-3的管脚相连；用LED灯来表示译码器的输出（D0～D7），将之与EP1K10TC100-3芯片的管脚相连。

拨动拨档开关，可以观察发光二极管与输入状态的对应关系同真值表中所描述的情况是一致的。

七、实验结果八、思考题在输入端加入使能端后应如何设计？附：用硬件描述语言完成译码器的设计：：LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY T2 ISPORT(A: IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);Y: OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0));END T2;ARCHITECTURE A OF T2 ISBEGINWITH A SELECTY <= "00000001" WHEN "000","00000010" WHEN "001","00000100" WHEN "010","00001000" WHEN "011","00010000" WHEN "100","00100000" WHEN "101","01000000" WHEN "110","10000000" WHEN OTHERS;END A;实验二组合电路设计一、实验目的1、掌握组合逻辑电路的设计方法。

电路eda课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习电路EDA（电子设计自动化）的基本知识和技能，使学生能够理解电路设计的基本原理，掌握电路图的绘制和仿真，以及电路板的设计和制作。

通过本课程的学习，学生将能够运用所学知识解决实际电路设计问题，提高创新能力和实践能力。

1.理解电路基本元件的功能和特性。

2.掌握电路图的绘制方法。

3.学会电路仿真和分析。

4.熟悉电路板的设计和制作流程。

5.能够使用电路设计软件进行电路图绘制和仿真。

6.能够根据电路设计需求选择合适的电子元件。

7.能够进行电路板的布局和布线设计。

8.能够进行电路板的制版和组装。

情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神。

2.增强学生对电子技术的兴趣和热情。

3.培养学生爱护实验设备和材料的意识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电路基本概念、电路图绘制、电路仿真、电路板设计制作等。

1.电路基本概念：电路元件、电路的基本连接方式、电路的基本分析方法等。

2.电路图绘制：电路图的符号、绘制规则、绘制方法等。

3.电路仿真：电路仿真软件的使用、电路仿真的方法和技巧等。

4.电路板设计制作：电路板的设计原则、布局布线方法、制版和组装技巧等。

本课程采用讲授法、实践教学法、案例分析法等多种教学方法相结合的方式进行教学。

1.讲授法：通过讲解电路基本概念、原理和方法，使学生掌握电路设计的基础知识。

2.实践教学法：通过绘制电路图、进行电路仿真和设计制作电路板等实践操作，培养学生的实际操作能力和创新实践能力。

3.案例分析法：通过分析实际电路设计案例，使学生学会运用所学知识解决实际问题。

四、教学资源为实现本课程的教学目标，我们将采用以下教学资源：1.教材：选用国内知名出版社出版的电路设计教材，为学生提供系统、全面的学习资源。

2.多媒体资料：制作课件、教学视频等，丰富教学手段，提高学生的学习兴趣。

3.实验设备：提供电路设计实验所需的仪器设备和实验材料，为学生提供实践操作的机会。

eda电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解EDA电路的基本概念，掌握电路设计的基本原理。

2. 使学生掌握EDA软件的使用方法，能够进行简单的电路图绘制和仿真。

3. 帮助学生掌握常见的电子元器件的特性及其在电路中的应用。

技能目标：1. 培养学生运用EDA软件进行电路设计和仿真的能力。

2. 培养学生分析电路原理和解决实际问题的能力。

3. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子电路设计和制作的兴趣，激发创新意识。

2. 培养学生严谨、认真的学习态度，养成良好的学习习惯。

3. 增强学生的环保意识，了解电子电路在生产、生活中的环保要求。

课程性质：本课程为实践性较强的电子技术课程，结合理论知识与实际操作，培养学生的电路设计能力和动手能力。

学生特点：学生处于高中阶段，具有一定的物理和数学基础，对电子技术有一定的好奇心，但实际操作能力有待提高。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以学生为主体，发挥教师引导作用，提高学生的实践操作能力和创新能力。

通过分解课程目标为具体的学习成果，使学生在课程学习过程中逐步实现目标，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. EDA电路基本概念：介绍EDA电路的定义、发展历程及在电子设计中的应用。

教材章节：第一章 芯片设计自动化概述2. EDA软件使用方法：讲解如何安装、使用EDA软件，以及软件的基本操作。

教材章节：第二章 EDA工具及其使用3. 电路设计基本原理：学习电路设计的基本流程、原理图绘制和PCB布线等。

教材章节：第三章 电路设计基本原理4. 常见电子元器件：介绍电阻、电容、二极管、三极管等元器件的特性和选型。

教材章节：第四章 电子元器件5. 电路设计与仿真：学习运用EDA软件进行电路设计与仿真，分析电路性能。

教材章节：第五章 电路设计与仿真6. 实践项目：分组进行电路设计实践，培养学生的动手能力和团队协作精神。

时序电路设计实验目的:1．掌握条件语句在简单时序模块设计中的使用。

2．学习在Verilog模块中应用计数器。

实验环境:Windows 7、MAX+PlusⅡ10等。

实验内容:1．模为60的8421BCD码加法计数器的文本设计及仿真。

2．BCD码—七段数码管显示译码器的文本设计及仿真。

3．用For语句设计和仿真七人投票表决器。

4．1/20分频器的文本设计及仿真。

实验过程:一、模为60的8421BCD码加法计数器的文本设计及仿真：（1）新建文本：选择菜单File下的New，出现如图5.1所示的对话框，在框中选中“Text Editor file”，按“OK”按钮，即选中了文本编辑方式。

图5.1 新建文本（2）另存为Verilog编辑文件，命名为“count60.v”如图5.2所示。

（3）在编辑窗口中输入程序，如图5.3所示。

图5.2 另存为.V编辑文件图5.4 设置当前仿真的文本设计图5.3 模为60的8421BCD码加法计数器的设计代码（4）设置当前文本：在MAX+PLUS II中，在编译一个项目前，必须确定一个设计文件作为当前项目。

按下列步骤确定项目名：在File菜单中选择Project 中的Name选项，将出现Project Name 对话框：在Files 框内，选择当前的设计文件。

选择“OK”。

如图5.4所示。

（5）打开编译器窗口：在MAX—plusⅡ菜单内选择Compiler 项，即出现如图5.5的编译器窗口。

图5.5 编译器窗口选择Start即可开始编译，MAX+PLUS II编译器将检查项目是否有错，并对项目进行逻辑综合，然后配置到一个Altera 器件中，同时将产生报告文件、编程文件和用于时间仿真用的输出文件。

（6）建立波形编辑文件：选择菜单File下的New选项，在出现的New对话框中选择“Waveform Editor File”，单击OK后将出现波形编辑器子窗口。

（7）仿真节点插入：选择菜单Node下的Enter Nodes from SNF选项，出现如图5.6所示的选择信号结点对话框。

实单级放大电路的设计与仿真一．实验目的①掌握放大电路静态工作点的测试和调节方法。

②掌握放大电路的动态参数的测试方法。

③观察静态工作点的选择对输出波形及电压放大倍数的影二．实验要求：1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路，要求信号源频率5kHz(峰值10mV) ，负载电阻5.1kΩ，电压增益大于50。

2.调节电路静态工作点(调节偏置电阻)，观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形，并测试对应的静态工作点值。

3.调节电路静态工作点(调节偏置电阻)，使电路输出信号不失真，并且幅度最大。

在此状态下测试：①电路静态工作点值；②三极管的输入、输出特性曲线和 、be r、ce r值；③电路的输入电阻、输出电阻和电压增益；④电路的频率响应曲线和f L、f H值。

三．实验步骤1.单级放大电路原理图。

图1-1 单级放大电路图1-2 静态工作点分析2.电路饱和失真和截止失真时输出电压的波形图以及两种状态下三极管的静态工作点值。

（1）当电位计调至50%时，输出波形如图 1-3所示，观察波形，此管出现了饱和失真，对应的静态工作点如图1-4所示。

图1-3 饱和失真时的波形图图1-4 饱和失真时各静态工作点值（2）当电位计调至0%时，输出波形如图1-5所示，观察波形，此管出现了截止失真，对应的静态工作点如图1-6所示：图1-5 截止失真时的波形图图1-6 截止失真时各静态工作点值3.测试三极管输入、输出特性曲线和 、r be、r ce值的实验图以及测试结果。

（1）测试三极管Q1的输入特性曲线图1-7 测试输入特性曲线的电路图图1-8 输入特性曲线be r dx dy =÷=2.25 Kohm（2）测试三极管Q1的输出特性曲线图1-9 测试输出特性曲线的电路图图1-8 输出特性曲线ce r dx dy =÷=39.39Kohm（3）β值的计算：c b I I β=÷=113.464. 电路工作在最大不失真状态下： （1） 三极管静态工作点的测量值；b I =13.83550e-6 A cI =1.56972e-3 A CEQ U =5.07424V（2） 输出波形图以及放大倍数，并与理论计算值进行比较图1-9 最大不失真时的波形图U O i A U U =÷=103.95|u A '|=|-β（4R //5R ）÷be r |=95.25e=|uA '-UA | ÷ u A ' ⨯100%≈9.1%（3） 测量输入电阻、输出电阻和电压增益的实验图以及测试结果，并和理论计算值进行比较。