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EDA实验报告

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实验二 两位十六进制计数器

一、 实验目的

1、 持续熟习 Quartus 环境

2、 娴熟掌握 VHDL语言设计流程

3、 认识 Verilog 语言的基本使用

4、 熟习 DE2开发板上的时钟信号就 LED显示器的使用

二、 实验任务

1、 达成第三章最后的实例，用 7 段数码管显示两位 16 进制数， clk 输入用

FPGA上的 50M信号

2、 用 Verilog HDL实现 SW输入 4 位二进制数， 用 7 段数码管按十进制显示输出同时用 LED灯显示

三、 实验步骤

1、用 VHDL实现两位 16 进制计数器

（1） 新建 VHDL源文件，命名为，设计实现一位 16 进制计数器，其代码如

图 2-1 所示。

图 2-1 图 2-2

（2） 新建 VHDL源文件，命名为 vhdl2s ，设计实现七段数码管译码器，其

代码如图 2-2 所示

（3） 新建 VHDL源文件，命名为 fenpin ，设计实现分频电路，将输入的

50MHz 的时钟信号变成 1Hz的时钟信号，其代码如图 2-3 所示

图 2-3 图 2-4

（4） 新建 VHDL源文件，命名为 my_pkg，将上三步实现的原件例化到 my_pkg

程序包中，方便此后使用，其代码如图 2-4 所示。

（5） 新建 VHDL源文件，命名为 counter16 ，利用已经例化的三个原件实现

两位 16 进制计数器及输出到七段数码管显示的电路（如图 2-5 ），保

存后将其设置为顶层文件，编译查察能否有错误。

图 2-5

（6） 新建波形文件，给予每个输入端口某种输入信号，保留波形文件，进行功能仿真，察看输出端波形与输入信号关系能否正确。若不正确，查找问题所在并解决问题；若正确，则进行管脚分派，分派完成后再编译一次使分派奏效，连结 DE2开发板到电脑，将文件下载到开发板进行考证。

2、用 Verilog 实现十进制数显示

（1） 新建 Verilog 源文件，实现 SW输入 4 位二进制数，用 7 段数码管按

十进制显示输出同时用 LED灯显示，代码如图 2-6 所示

图 2-6

（2） 编译成功后，新建波形文件，给予每个输入端口某种输入信号，保留波形文件，进行功能仿真，察看输出端波形与输入信号关系能否正确。若不正确，查找问题所在并解决问题；若正确，则进行管脚

分派，分派完成后再编译一次使分派奏效，连结 DE2开发板到电脑，将文件下载到开发板进行考证。

四、 实验现象

1、 两位 16 进制计数器代码下载到开发板以后， 会看到 1 号和 0 号七段数码

管每隔 1 秒就显示一个数字，从 00 到 FF，循环往复。

2、 将显示十进制数程序下载到开发板，拨动 SW3~0，与之对应的红色 LED 灯就会亮起， 5 号和 4 号七段数码管显示与这个二进制数对应的十进制数。

中国石油大学（华东）

实 验 报 告

课题名称 EDA设计

实验项目名称 实验二 两位十六进制计数器

专业 计算机科学与技术

姓名 孙文吉

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EDA设计实验报告

EDA设计实验报告

EDA设计（I）

南 京 理 工 大 学

EDA设计（Ⅰ）

实验报告

作 者: 学 号：

学院(系):

专 业:

2012-8-31

EDA设计（I）

实验一 单级放大电路的设计与仿真

一、实验内容

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(幅度1mV) ，负载电阻5.1kΩ，电压增益大于50。

2调节电路静态工作点(调节电位计)，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加入信号源频率5kHz(幅度1mV) ，调节电路使输出不失真，测试此时的静态工作点值。测电路的输入电阻、输出电阻和电压增益；

4测电路的频率响应曲线和fL、fH值。

二、实验步骤

Ⅰ单级放大电路原理图

图1 分压偏置单管放大电路

Ⅱ放大电路工作情况分析

⑴饱和失真

a) 波形图 EDA设计（I）

图2 饱和失真下波形图

b) 静态工作点情况

图3 饱和失真下静态工作点情况

c) 数据分析 EDA设计（I）

该时刻显示实际接入电路的电阻值为15%，因基极静态电流过大而导致三极管达到饱和状态，以致电路出现饱和失真情况。此时，可以通过增加电位器的接入电阻减小集电极电流消除饱和失真。

Ib=10.21190uA Ic=2.16095mA

Uce=Uc-Ue=U4-U8=7.69738-4.32295=3.37443V

⑵截止失真

a) 波形图

图4 截止失真情况下波形图

b) 静态工作点情况 EDA设计（I）

图5 截止失真下静态工作点情况

c) 数据分析

该时刻显示实际接入电路的电阻值为100%，基极的电位较低，三极管处于截止状态而出现截止失真。此时使得基极分压加大即减小变阻器接入电阻可消除失真。

Ib=6.59058uA Ic=1.42894mA

Uce=Uc-Ue=U4-U8=9.14278-2.87039=6.27239V

EDA实验报告

EDA实验报告

西安科技大学

EDA技术及应用实验报告

题目：学习使用Quartus II软件

专业班级：电子信息科学与技术1002班

姓名：

学号：

一、 实验目的

1、熟悉Quartus II软件的使用。

2、掌握简单组合逻辑电路的设计方法与功能仿真技巧。

3、进一步学习Quartus II中基于原理图设计的流程

二、实验原理

通过对两输入或门的功能仿真实验，学习Quartus II的使用，两输入或门中，当输入端a，b的值都为0时，输出端c的值为0，当输入端a，b为其它值时，c的值为1。通过创建工程，设计输入，项目编译，仿真验证这些步骤，完成对两输入或门的仿真设计。

三、实验步骤

1. 创建工程

a． 打开当前工程。启动“New Project Wizard”，找到文件夹d\VHDL\count，作为当前工作目录。

b． 将设计文件加入到工程中。如果在建立工程文件之前没有建立源文件，则直接点击“Nest”按钮进入下一步操作。

c． 选择目标器件。在Family下拉列表框中选择目标器件系列，如FLEX10K。在Available device’list下拉列表中指定一个目标：EPF10K10LC84-4。

d． 选择综合器和仿真器。继续点击“Next”按钮，如果不作任何选择，则表选择Quartus II 5.0自带的综合器和仿真器。

e． 结束设置。点击图中的“Finish”按钮，即完成了当前工程的创建。

2. 设计输入

a． 新建文本文件。在Quartus II 5.0管理界面中选择菜单“File”“New”，或单击新建文件图标，出现New对话框，在对话框中选择“VHDL File”，点击“OK”按钮，打开文本编辑器。然后保存文件。

b． 编辑文本文件。创建文本文件后，就可以在文本编辑窗口中输入如下所示的VDHL源程序。

两输入或门的源程序orm2.vhd：

LIBRARY IEEE;

EDA-实验报告

EDA-实验报告

1 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 VOTE

A,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];

2 [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 fivevote

A,B,C,D,E,F PIN;

X=.X.;

TEST_VECTORS

EDA(I)实验报告

EDA(I)实验报告

EDA设计（I）实验报告摘要

EDA技术是指以计算机为工作平台，利用EDA仿真软件从概念、算法、协议等开始设计电子系统，将电子产品从电路设计、性能分析到IC版图或PCB版图的设计等大量工作都通过计算机完成。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。目前EDA的概念已渗透到机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域。

本次试验利用Multisim12.0软件进行仿真，结合大二上学期所学模拟电子线路知识，分别完成了单级放大电路设计、差动放大电路设计、负反馈放大电路设计及阶梯波发生器设计等四个实验的设计，仿真及误差分析，进一步巩固了模拟电子线路知识。

关键词 EDA技术 Multisim12.0 模拟电子线路 仿真分析

目录

实验一 单级放大电路设计 .......................................................................................... 1

一、实验要求 ............................................................................................................................. 1

二、实验步骤 ............................................................................................................................. 1

三、数据分析与实验思考 ....................................................................................................... 10