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第6章综合设计实例

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七年级上数学第六章 综合与实践 设计学校田径运动会比赛场地优质课教案

七年级上数学第六章 综合与实践 设计学校田径运动会比赛场地优质课教案

综合与实践设计学校田径运动会比赛场地教学目标课题综合与实践设计学校田径运动会比赛场地授课人素养目标1.了解环形跑道的基本结构，能用数学的思维分析要素之间的关系并发现规律，能综合运用几何、代数知识来计算并确定不同情况下环形跑道的起跑线位置.2.了解田赛各项目比赛中的各项要求，提高学生的应用意识，培养学生跨学科运用知识的能力.教学重点通过合作探究，了解不同运动项目场地设计的要求，为日后举行的田径运动会规划比赛场地.教学难点1.了解400 m标准跑道各项特征及各赛程比赛跑道起点的情况.2.了解田赛各项目比赛对于场地的各项要求.活动难点1.4×100 m接力跑比赛起跑线的划定.2.在300 m跑道内划定200 m跑比赛的起跑线.教学活动教学步骤师生活动活动一：情景导入，引发思考【情境引入】在400 m比赛中，为什么运动员站在不同的起跑线上？【教学建议】教师引导学生观察对比两图，初步了解不同赛程可能导致起跑点的位置不同.设计意图通过图片形式，引发学生对于起跑线的思考.活动二：逐层设问，完成任务任务1径赛项目跑道的设计任务准备标准跑道由两条直的跑道和两个半圆形跑道组成，两个半圆形跑道合起来就是一个圆.三条重要的跑道数据如下：任务解决问题1（1）上面给出了一个标准的400 m跑道的直道长，说一说第一分道的总长度是多少米（π取3.14159）？第一分道的总长度：圆的周长＝πd＝3.14159×72.6≈228.08（m），跑道全长＝圆的周长＋直道长×2≈228.08＋85.96×2＝400（m）.【教学建议】这里教师注意尽量结合图示让学生说出哪个是直道、弯道、分道，分道排列是怎样的，为便于计算，直接给出了较为重要的数据，以便于解决问题.设计意图这里设置了一个任务准备，目的是要学生了解跑道的基本构造，便于解决图中的一些问题.教学步骤师生活动规律：每一个外侧的弯道都比与其相邻的内侧弯道长约7.85 m.问题2在一个标准的400 m跑道内，100 m，200 m，400 m，800 m，1500 m等比赛跑道的起点相同吗？为什么会出现这种情况？不相同.因为各赛程所经过的弯道数有差异.问题3如何在学校400 m跑道内划定400 m跑比赛的起跑线？4×100 m接力跑比赛的起跑线又该如何划定？画出它们的示意图.4×100 m接力跑比赛可类比进行，示意图略.问题4若学校只有300 m跑道，如何划定200 m跑比赛的起跑线？画出示意图.参考数据：直道67.38 m，分道宽1.22 m，弯道直径52.6 m，类比问题3进行确定，起跑线位置应设置在第二直、曲分界线前的直道上.第一分道起跑线在第二直、曲分界线前17.38 m处，其余各分道起跑线依次前移3.83 m.示意图略.【教学建议】计算分道时注意直道有两个，所以要乘以2.圆的周长实际就是两个半圆弯道长度之和.设计意图任务2田赛项目场地的设计问题1跳高比赛的场地设置有什么具体要求？问题 2 跳远场地中长方形沙坑的长与宽分别是多少米？助跑区的设计有什么要求？选择适当比例画出跳远场地的示意图.沙坑必须长6～9 m（取决于它的近端和起跳线之间的距离），宽至少为2.75 m.助跑道从起点至起跳线的长度至少40 m，助跑道宽（1.22±0.01）m.示意图如下：【教学建议】这里教师还可补充：（1）跳高架立柱与落地区之间至少应有10 cm空隙.跳高架的宽度应短于海绵包的长度.起跳区助跑弧线的半径在条件允许情况下，最好到达25 m以上.（2）跳远中起跳线与落地近端的距离：跳远为1～3 m，三级跳远为男子不少于13 m，女子不少于11 m.通过提问，让学生逐步明确跳高、跳远、铅球三项田赛的具体设置.教学步骤师生活动问题3 铅球场地由扇形的一部分与圆组成，圆的半径是多少米？扇形所在圆的半径是多少米？场地的占地面积约是多少平方米？选择适当比例画出铅球场地的示意图.铅球场地由扇形与圆组成，圆的半径是1.067`5 m，扇形所在圆的半径是25 m，场地（不包含安全区）的占地面积约是195 m2.示意图如下：设计意图任务3各比赛项目场地的合理安排问题1铅球比赛场地比较特殊，安排在运动场什么位置较好？铅球因具有一定的危险性（扇形落地区周围2 m设置为安全区），落地区应设置在跑道运动场内，投掷圈应设置在足球场端线以外.问题2跳高比赛时需要助跑，为尽量不影响其他项目同时比赛，比赛地点安排在运动场什么位置更合理？跳高因需要助跑，场地宜设置在跑道直道的外侧，也可设在半圆区内.问题3请你将铅球、跳高、跳远在图中画出你安排的示意图.图中跑道及数据不用画出，重点画出跳远区、铅球区和跳高区这几个位置.【教学建议】这里重在引导学生思考如何进行田赛项目场地在跑道内的布局，关键是不能占用跑道线，铅球的扇形区域、跳高的落地区域不能在靠近跑道一侧.通过安排田赛项目的空间布局，锻炼学生的统筹布局能力.活动三：随堂训练，课堂总结【课堂总结】师生一起回顾本节课所学主要内容，请学生回答问题：1.确定径赛跑道起跑线划定的关键是什么？2.不同类型跑道各赛程比赛的起跑线是否相同？3.田赛中有什么场地设置要求？4.田赛场地应该怎样合理布局在径赛场地中？【作业布置】根据活动中各种提问及解答，分组制作一份完整的研究报告.板书设计教学反思本节课是一堂综合与实践课，旨在以解决实际问题为重点.本节课中，选用了学校田径运动场这一典型实际背景，紧扣了学生学习的实际情况.虽说这一场景学生较为熟悉，但实际教学中，学生对于各种情况下起跑线的确定还是存在认识不足，很多事项事先没有接触过.所以实际教学时，应尽可能采用与图示结合的方式，必要时，需要带学生到操场实地进行现场学习.总之，这节课，需要充分利用各种工具、场地进行学习才能起到比较好的效果.。

proe课程设计

proe课程设计

proe课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握ProE软件的基本操作和界面布局，理解各功能模块的作用。

2. 使学生能够运用ProE进行二维图形绘制，并掌握三维建模的基本方法。

3. 帮助学生掌握ProE的装配功能，能够对简单的机械零件进行组装和拆卸。

技能目标：1. 培养学生运用ProE软件解决实际问题的能力，如设计简单的机械零件和装配体。

2. 培养学生独立思考和解决问题的能力，能够根据需求选择合适的工具进行设计。

3. 提高学生的团队协作能力，能够在小组项目中共同完成设计任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对工业设计和机械制造的兴趣，激发创新意识和创造力。

2. 培养学生认真负责的态度，注重细节，遵循工程规范，养成良好的工作习惯。

3. 增强学生的环保意识，关注可持续发展，将绿色设计理念融入作品中。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，以培养学生的实际操作能力和创新精神为核心。

学生特点：学生具备一定的计算机操作基础，对工业设计和机械制造有一定兴趣，但ProE软件操作能力较弱。

教学要求：教师应注重理论与实践相结合，以学生为主体，引导学生主动参与，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

同时，关注学生的个体差异，提供有针对性的指导，确保每个学生都能达到课程目标。

通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，为未来的职业生涯奠定基础。

二、教学内容1. ProE软件基础知识：介绍ProE软件的界面布局、基本操作和文件管理，使学生熟悉软件环境。

教材章节：第一章 ProE软件概述内容：软件安装与启动、界面布局、文件操作、基本设置。

2. 二维图形绘制：学习使用ProE进行二维图形的绘制，掌握基本绘图工具和编辑方法。

教材章节：第二章 二维图形绘制内容：基本绘图工具、编辑命令、尺寸标注、几何约束。

3. 三维建模：学习ProE三维建模的基本方法，包括基础特征、放置特征和高级特征。

教材章节：第三章 三维建模内容：拉伸、旋转、扫描、混合等基础特征；孔、倒角、圆角等放置特征；薄壳、阵列、镜像等高级特征。

微信小程序开发图解案例教程第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序

微信小程序开发图解案例教程第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序

图6.8 个人中心界面
图6.9 抢票界面
6.2 设计思路及相关知识点
6.2.1 设计思路
（1）设计底部标签导航，准备好底部标签导航的图标并建立相应 的4个页面；设置默认时图片和选中时图片，标签名称采用两种颜 色，蓝色为选中颜色，灰色为默认颜色。 （2）设计幻灯片轮播效果，准备好幻灯片需要轮播的图片。 （3）设计火车票查询区域，火车票查询区域有火车票和飞机票两 个页签的切换效果，切换选中时，背景色为白色，文字颜色为黑色。
6.2.2 相关知识点
（1）在界面布局的时候，会用到微信小程序的组件，包括VIEW视图 容器组件、IMAGE图片组件、SWIPER滑块视图容器组件、表单相关组 件等组件的使用。 （2）界面样式设计，需要写一些WXSS样式进行界面的美化和渲染。 （3）获取火车票列表信息，需要使用WX.REQUEST发起网络请求获取 到火车票相关信息，返回JSON数据，在界面中进行渲染。 （4）界面跳转需要使用WX.NAVIGATETO这个API接口来实现。
微信小程序开发图解案例教程 （附精讲视频）（第2版）
刘刚 著
第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序
需求描述 ■ 设计思路及相关知识点 ■ 准备工作 ■ 设计流程 ■ 小结 ■
智行火车票对12306购票流程进行了 大量优化，使用户购票更加快捷，还额 外提供了智能查询和火车票监控功能。
智行火车票APP的主要界面如图6.1、 图6.2、图6.3、图6.4所示。
6.3 准备工作
（1）需要准备一个APPID，如果没有APPID，就不能在手机上进行项目 的预览，但是在开发工具上开发是没有任何问题的。 （2）底部标签导航，需要有选中图片和默认图片，放置在IMAGES/BAR 文件夹下，如图6.10所示。

自动控制6第六章控制系统的综合与校正

自动控制6第六章控制系统的综合与校正

复合校正
同时采用串联校正和反馈校正的方法，对系 统进行综合校正，以获得更好的性能。
数字校正
利用数字技术对控制系统进行校正，具有灵 活性和高精度等优点。
02 控制系统性能指标及评价
控制系统性能指标概述
稳定性
准确性
系统受到扰动后，能否恢复到原来的 平衡状态或达到新的平衡状态的能力。
系统稳态误差的大小，反映了系统的 控制精度。
针对生产线上的各种工 艺要求，设计相应的控 制策略，如顺序控制、 过程控制等。
系统校正方法
根据生产效率和产品质 量要求，采用适当的校 正方法，如PID参数整定、 自适应控制等。
仿真与实验验证
通过仿真和实验手段， 验证综合与校正后的工 业自动化生产线控制系 统的稳定性和效率。
控制系统综合与校正的注
06 意事项与常见问题解决方 案
仿真与实验验证
通过仿真和实验手段，验证综合与校正后 的导弹制导控制系统的精确性和可靠性。
系统校正方法
针对导弹制导控制系统的性能要求，采用 适当的校正方法，如串联校正、反馈校正 等。
实例三
01
02
03
04
控制系统结构
分析工业自动化生产线 控制系统的组成结构， 包括传感器、执行机构、 PLC等部分。
控制策略设计
考虑多变量解耦控制
对于多变量控制系统，可以考虑采 用解耦控制策略，降低各变量之间 的相互影响，提高系统控制精度。
加强系统鲁棒性设计
考虑系统不确定性因素，加强 系统鲁棒性设计，提高系统对 各种干扰和变化的适应能力。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
控制系统综合与校正的注意事项
明确系统性能指标

第6章(486)

第6章(486)

第6章 VHDL程序设计实验 图6.3 工程属性参数
第6章 VHDL程序设计实验
2．逻辑门的RTL描述 编写MY_AND2实体的VHDL代码。 (1) 选择菜单栏中的 Project→New Source。 (2) 在 Select Source Type 窗口中，选择左侧VHDL Module，在右侧 File Name栏中填入文件名MY_AND2，单 击Next按钮后弹出Define Module窗口，如图6.4所示。
entity MY_AND2 is port ( A: in STD_LOGIC; B: in STD_LOGIC; C: out STD_LOGIC);
end MY_AND2;
architecture BEHAVIORAL of MY_AND2 is begin
C <= A and B; end BEHAVIORAL;
(2) 将AND_OR.VHD的输入定义为一个总线，即STD_ LOGIC_VECTOR类型。
(3) 在AND_OR模块中，必须声明和例化被调用的下层 模块MY_AND2和MY_OR2。
(4) 在AND_OR模块中，必须显式地定义用于下层模块 互联的连线信号。
(5) MY_OR2和AND_OR模块的代码可以参照本实验后 面给出的代码实例。
本实验中会用到3个文件，文件对应的代码分别下：
MY_AND2.VH D
library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.all; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH. all; use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED. all;
第6章 VHDL程序设计实验
end MY_AND2;
第6章 VHDL程序设计实验

第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序

第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序

微信小程序简明开发教程
第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序
总结
底部标签导航设计 海报轮播效果设计 火车票查询界面设计 火车票列表设计 个人中心界面设计 抢票界面设计 项目上传和预览
微信小程序简明开发教程
6.2 设计思路及相关知识点
设计思路 相关知识点
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第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序
6.3 准备工作
微信小程序简明开发教程
第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序
6.4 设计流程
底部标签导航设计 海报轮播效果设计 火车票查询界面设计 火车票列表设计 个人中心界面设计 抢票界面设计 项目上传和预览
微信小程序简明开发教程
主讲人：小刚老师
第6章 综合述 6.2 设计思路及相关知识点 6.3 准备工作 6.4 设计流程
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第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序
6.1 需求描述
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第6章 综合案例：仿智行火车票12306微信小程序

Mastercam X中文版基础教程 第6章 实体造型


图6-32 连接杆实体效果图
1．设置视图模式，单击工具栏中的 按钮，将视图模式设
置为俯视图模式。设置图层，单击
按钮，将
图层1设置为当前图层。按照 设置绘图模式和绘图深度，绘图颜色为黑色。
2．绘制主杆。 绘制如图6-33所示的二维图形，然后旋转成如图6-34所示实体
模型。
图6-33 绘制的线段
图6-34 实体旋转结果
4. 确认选择后，采用如图6-19所示的参数设置，最后生成如图6-20 所示的实体。
图6-19 【举升实体的设置】对话框
图6-20 举升实例
6.3 曲面生成实体
该功能是将空间曲面转换为实体，用于曲面实体化操作。 1．打开曲面模型，如图6-21所示。 2．选择菜单命令【实体】/【由曲面生成】。 3．在图6-22所示的设置对话框中采用缺省设计参数。
3．绘制切割实体。 绘制如图6-35所示的切割实体，然后挤出实体，如图6-36所示。
图6-4旋转截面图
3．串选如图6-5所示的封闭图形作为旋转截面图。 4．接着，系统提示“选取旋转轴线”，选取线段L1作为旋转 轴。
5．在如图6-6所示的【方向】对话框中确认旋转方向。 6．按照图6-7所示设置旋转参数，最后创建的旋转实体模型如 图6-8所示。
图6-7 【方向】对话框 图6-7 【旋转实体的设置】对话框
二、复制功能启动方式 在操作该功能时，只需要在实体管理器中选择需要复制的
实体，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【复制实体】 选项。系统即会把该实体复制出一个新的实体，并放置在最后 一个实体操作动作之后，操作示意如图6-31所示。
图6-31 实体复制功能
6.6 典型综合实例1——连接杆
创建如图6-32所示的连接杆。

第六章 dc_shell综合脚本

第六章dc_shell命令解释程序第一节设计目标6-1-1背景介绍dc_shell 是Synopsys Design Compiler的shell(命令解释程序)，与unix的shell 类似。

Unix的C shell 和Bourne-shell作为命令解释程序，在用户和unix 核之间实现了功能极强的接口程序。

相同地，Dc_shell最为Synopsys Design Compiler的功能极强的命令解释程序。

象unix shell 提供程序设计语言在unix 文件系统中操作一样，dc_shell 提供script(脚本)语言在Design Compiler 的设计中操作，且仿造unix shell 的相同的结构。

用dc_shell 脚本综合设计有许多优点：首先，脚本执行速度比象design analyzer 交互式的界面快得多，脚本也用来证明综合设计的过程。

更重要的是，脚本提供一个重复编译的机制，这不仅对设计的再利用重要，而且对于当要求一项函数改变时,再次产生设计文件的所要求的时间最小化也很重要。

所有的这些优点源于使用脚本自动走完综合流程。

但是，dc_shell 脚本能够做的远不只这些，它能扩展Design Analyzer和Design Compiler的功能。

一些Design compiler命令的顺序由脚本得出。

大多数经验丰富的Synopsys的用户将脚本和Design analyzer结合使用来分析和优化设计。

6-1-2 目标程序类型的审阅dc_shell脚本生成设计目标程序和编译属性来引导综合流程。

当编写dc_shell脚本时，考虑正在运行的目标程序/信息的类型是很重要的。

这一节从“Design Compiler Family Reference Manual”的章节中总结了“design compiler”的概念。

6-1-2-1 实例、网络、端口原理图由三个基础的构件组成：实例、网点、端口。

《网络综合布线技术案例教程》课件第6章 干线子系统的设计与施工

索取和认真阅读建筑物设计图纸是不能省略的程序，通过阅读建筑物图纸， 了解建筑物的土建结构、强电路径、弱电路径，重点了解在综合布线路径 上的电器设备、电源插座、暗埋管线等。在阅读图纸时，要进行记录或者 标记，这有助于将网络竖井设计在合适的位置，避免强电或者电器设备对 网络综合布线系统的影响。
7
6.2.4 干线子系统的结构和设计
1Ｆ
408室 308室 208室 108室
竖井系统 100x50PVC线槽
427A
ø75、 、 327A
、 、
4、 、 、 、、
ø75、 、 227A
3、 、 、 、、
1．拓扑结构
干线子系统可采用以下拓扑结构：
（1）星型结构。以设备间的主配线架为 中心节点，各楼层管理间的配线架为星 节点，每条链路从中心节点到星节点都 与其他链路相对独立。星型结构是目前 最常见的干线子系统网络结构，其优点 是维护管理容易，重新配置灵活，故障 隔离和检察容易等；缺点是施工量大， 网络的运营完全依赖中心节点。
12
目录
6.1
干线子系统设计概述
6.2
干线子系统具体设计
6.3
干线子系统设计实例
6.4
干线子系统工程施工
6.5
干线子系统工程技术实训
6.6
干线子子系统竖井位置
4Ｆ
在设计干线子系统的时
候，必须先确定竖井的
3Ｆ
位置，从而方便施工的
2Ｆ
进行。竖井位置图纸的
设计如图6-2所示。
（7）注意防火、阻燃、强绝缘、防屏蔽、防鼠咬，合理接地，加强防护强度，紧固防振。根据我国 国情和标准规范要求，一般常采用通用型电缆，外加金属线槽敷设。特殊场合可采用增强型电缆敷设。

S7-200 PLC原理及应用 第3版课件第6章


6.1.1顺序控制设计法
根据功能流程图，以步为核心，从起始步开始一步一步地设计下去，直 至完成。此法的关键是画出功能流程图。 首先将被控制对象的工作过程按输出状态的变化分为若干步，并指出步 之间的转换条件和每个步的控制对象。 这种工艺流程图集中了工作的全部信息。 在进行程序设计时，可以用中间继电器M来记忆步，一步一步地顺序进 行，也可以用顺序控制指令来实现。
2）使用置位、复位指令的编程方法。
3）使用移位寄存器指令编程的方法。
4）使用顺序控制指令的编程方法。
（2）选择分支及编程方法。
选择分支开始指：一个前级步后面紧接着若干个后续步可供选择，各分支都有各自的转 换条件，在图中则表示为代表转换条件的短划线在各自分支中。 选择分支结束，又称选择分支合并，是指：几个选择分支在各自的转换条件成立时转换 到一个公共步上。
油雾器：气压系统中一种特殊的注油装置，其作用是把润滑油雾化后， 经压缩空气携带进入系统各润滑油部位，满足润滑的需要。
气源处理组件是气动控制系统中的基本组成器件，它的作用是除去压缩 空气中所含的杂质及凝结水，调节并保持恒定的工作压力。YL335B生产 线的气源处理组件如图所示。
a）气源处理组件实物图 b）气动原理图
跳转流程：当步2为活动步时，若条件f=1， 则跳过步3和步4，直接激活步5。 循环流 程：当步5为活动步时，若条件e=1，则 激活步2，循环执行。
需要注意的是：
1）转换是有方向的，若转换的顺序是从上到下，即为正常顺序，可以省略箭头。若转换的顺序从下到上， 箭头不能省略。
2）只有两步的闭环的处理。在顺序功能图中只有两步组成的小闭环如图a所示，因为M0.3既是M0.4的前级 步，又是它的后续步，所以对应的用起保停电路模式设计的梯形图程序如图b所示。从梯形图中可以看出， M0.4线圈根本无法通电。解决的办法是：在小闭环中增设一步，这一步只起短延时（≤0.1s）作用 ，由于 延时取得很短，对系统的运行不会有什么影响，如图c所示。
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5) 8位乘法器的源程序MULTI8X8.VHD --MULTI8X8.VHD LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY MULTI8X8 IS --8位乘法器顶层设计 PORT(CLK: IN STD_LOGIC; START: IN STD_LOGIC; --乘法启动信号，高电平复 位与加载，低电平运算 A: IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); --8位被乘数 B: IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); --8位乘数 ARIEND: OUT STD_LOGIC; --乘法运算结束标志位 DOUT: OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0)); --16位乘积输出
Q=>S7); END ARCHITECTURE ART;
6.2 直接数字合成器设计
6.2.1 数字式波形生成的基础知识
6.2.2 波形发生器的系统组成
波形发生器的系统组成
一周期的正弦波形与时钟周期的关系
6.2.3 采用DDS方式的波形发生器
采用DDS方式的波形发生器
6.2.4 DDS设计中的参数选择
1) 选通与门模块的源程序ANDARITH.VHD --ANDARITH.VHDL

PROCESS (ABIN, DIN) IS BEGIN FOR I IN 0 TO 7 LOOP --循环，分别完 成8位数据与一位控制位的与操作 DOUT (I)<=DIN (I)AND ABIN; END LOOP; END PROCESS;
END PROCESS; PROCESS (CLK, CNT4B, START) IS BEGIN IF START = '0' THEN IF CNT4B<8 THEN --乘法运算正在进行 CLKOUT <=CLK; ARIEND<= '0'; ELSE CLKOUT <= '0'; ARIEND<= '1'; --运算已经结束 END IF; ELSE CLKOUT <=CLK; ARIEND<= '0'; END IF; END PROCESS; END ARCHITECTURE ART;
4) 乘法运算控制器的源程序ARICTL.VHD --ARICTL.VHD LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY ARICTL IS --乘法运算控制器 PORT(CLK: IN STD_LOGIC; START: IN STD_LOGIC; CLKOUT: OUT STD_LOGIC; RSTALL: OUT STD_LOGIC; ARIEND: OUT STD_LOGIC); END ENTITY ARICTL;
第6章 综合设计实例
6.1 乘法器的设计
二进制乘法
6.1 乘法器的设计
8位乘法器的设计 • 其乘法原理是：乘法通过逐项位移相加原 理来实现，从乘数的最低位开始，若为1， 则被乘数左移后与上一次和相加；若为0， 则左移后以全零相加，直至乘数的最高位。
乘法器设计原理图
CLK CLK START START ARICTL ARIEND U1 CLKOUT RSTALL S2 S3 GND S1 S7[15..8] S5[7..0] SREG8B CLK A[7..0] LOAD DIN[7..0] S4 ANDARITH B[7..0] ABIN DOUT[7..0] DIN[7..0] U3 S5[7..0] S7[15..0] DOUT[15..0] S6[8..0] U2 QB CLK CLR D[8..0] U5 Q[15..0] REG16B S7[15..8] S7[7. .0] CIN A[7..0] B[7..0] U4 ARIEND ADDER8B S[7..0] COUT S6[7..0] S6(8)
END ARCHITECTURE ART;
3) 8位右移寄存器的源程序SREG8B.VHD --SREG8B.VHD LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY SREG8B IS --8位右移寄存器 PORT (CLK: IN STD_LOGIC; LOAD: IN STD_LOGIC; DIN: IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); QB: OUT STD_LOGIC); END ENTITY SREG8B; ARCHITECTURE ART OF SREG8B IS SIGNAL REG8B: STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
END ENTITY MULTI8X8; ARCHITECTURE ART OF MULTI8X8 IS COMPONENT ARICTL IS --待调用的乘法控制器端口定义 PORT(CLK: IN STD_LOGIC; START: IN STD_LOGIC; CLKOUT: OUT STD_LOGIC; RSTALL: OUT STD_LOGIC; ARIEND: OUT STD_LOGIC); END COMPONENT ARICTL; COMPONENT ANDARITH IS --待调用的控制与门端口定义 PORT(ABIN: IN STD_LOGIC; DIN: IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); DOUT: OUT STD_LOGIC_VECTOR( 7 DOWNTO 0));
输出信号的频率为：
f clk f m DATA 2
例如： 在地址加法器的数据宽度m＝15的情况 下，欲得到步长为500HZ的波形数据，则 时钟频率 f 为： f clk 500 215 16.384M
clk
若考虑到波形数据的精度，取n＝10，则输 出频率f最高可达: 15.5 kHZ
BEGIN
DOUT<=S7; S1<= '0';
U1: ARICTL PORT MAP(CLK=>CLK, START=>START, CLKOUT=>S2, RSTALL=>S3, ARIEND=>ARIEND); U2: SREG8B PORT MAP(CLK=>S2, LOAD=>S3, DIN=>A, QB=>S4);
场频（Field frequency ）： 59.94 Hz（每秒图像刷新频率）
行扫描时序要求： （单位：像素，即输出一个像素 Pixel 的时间间隔）
行同步头 对应位置 时间（Pixels） Tf 8 Ta 96 行同步头 对应位置 时间（Lines） Tf 2 Ta 2 Tb 25 Tc 8 Tb 40 Tc 8 行图像 Td 640 行图像 Td 480 Te 8 Te 8 行周期 Tg 800 行周期 Tg 525
BEGIN PROCESS (CLK, LOAD) IS BEGIN IF CLK'EVENT AND CLK= '1' THEN IF LOAD = '1' THEN REG8B<=DIN; --装载新数据 ELSE REG8B(6 DOWNTO 0)<=REG8B(7 DOWNTO 1); --数据右移 END IF; END IF; END PROCESS; QB<=REG8B(0); --输出最低位 END ARCHITECTURE ART;
对这5个信号的时序驱动，对于VGA显示器要严格遵循 “ VGA 工业标准”，即 640×480×60Hz 模式，否则会损 害VGA显示器。
VGA行扫描、场扫描时序示意图
VGA工业标准要求的频率： 时钟频率（Clock frequency） ： 25.175 MHz （像素输出的频率）
行频（Line frequency）： 31469 Hz
U3: ANDARITH PORT MAP(ABIN=>S4, DIN=>B, DOUT=>S5);
U4: ADDER8B PORT MAP(C8=>S1, A8=>S7(15 DOWNTO 8), B8=>S5, S8=>S6(7 DOWNTO 0), CO8 =>S6(8));
U5: REG16B PORT MAP(CLK =>S2, CLR=>S3, D=>S6,
场扫描时序要求： （单元：行，即输出一行 Line 的时间间隔）
2) 16位锁存器的源程序REG16B.VHD --REG16B.VHD --16位锁存器 --锁存信号 --清零信号
PORT(CLK: IN STD_LOGIC; CLR: IN STD_LOGIC;
D: IN STD_LOGIC_VECTOR (8 DOWNTO 0); --9位数据 输入
Q: OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0)); --16位
Fx ( Fs / Ns) Nx
频率计测控时序
6.3.3 测评分析
被测信号的频率
等精度测频可能产生的相对误差
在测量中，由于fx计数的起停时间都是由该信 号的上升沿触发的，所以NX是没有误差的， 对fs的计数Ns最多相差一个数的误差。
因此相对误差为：
6.4 VGA彩条信号显示控制器设计
对于普通的VGA显示器，其引出线共含5个信号： R、G、B： 三基色信号 HS： 行同步信号 VS： 场同步信号
ELSIF CLK'EVENT AND CLK = '1' THEN --时钟到来时，锁存输入值 R16S(6 DOWNTO 0)<=R16S(7 DOWNTO 1); --右移低8位 R16S(15 DOWNTO 7)<=D; --将输入锁到高能位 END IF; END PROCESS; Q<=R16S;