EDA技术课程大作业

《EDA技术》大作业

电子钟电路设计

要求：

1、准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间；

2、小时为24进制，分与秒的计时要求为60进制；

3、具有校时功能；

4、整点报时。

姓名： 武启明 学号： 1893130125

专业： 光电信息科学与工程 班级： 131

教

师

评

价

成绩：

评阅人：

安徽科技学院数理与信息工程学院物电系

EDA全自动洗衣机控制器

1设计目的

《EDA技术与应用》课程是电子信息工程、自动控制、计算机科学与工程等

专业的技术课之一，具有很强的工程实践性。通过本次课程设计来掌握现代硬件数字电路的软件化设计的基本方法、掌握应用VHDL及EDA工具开发设计各种电路的基本方法，以及对现代电子设计自动化技术有一定的了解，会把所学的专业知识更好的用到实践中去。

2设计的主要内容和要求

（1）设计一简易全自动洗衣机控制器。该控制器由两大状态A和B组成，

每个状态分三个子状态，每个状态分别由选择A和选择B控制。其中A为步进选择按纽，每步跳转一个子状态、B也为步进选择按纽，但每步选择B中的所有组合中的一种。

（2）过程启动由启动/暂停键控制（暂停键在过程启动后任意时间可暂停/恢复过程）。

（3）过程启动后洗衣机盖开启能任意控制。 （4）能设置实现多次洗衣的功能。

3整体设计方案

本次设计大致可以分成两个模块来看待：控制端和工作端。

控制部分使用了三个进程来处理，进程一控制状态COUNT_M，进程二控制状态COUNT_N，进程三控制开始和暂停。其中，COUNT_M：当连顺出现一个，两个，

三个高电平时分别表示强洗，标准，弱洗三种状态的洗衣过程。再者，COUNT_N：当出现一个，两个，三个高电平时分别表示洗涤，漂洗与甩干，甩干。其次，信号START控制洗衣机的暂停和重新启动。

工作部分使用了一个进程来处理，在该进程中主要处理强制开盖，洗衣的各

作业 3-6

module Mux3_1(a1,a2,a3,s0,s1,outy);

input a1,a2,a3,s0,s1;

output outy;

reg outy;

reg temp;

always @(a2,a3,s0)

begin

if(s0 == 1'b0)

temp = a2;

else

temp = a3;

end

always @(a1, temp,s1)

begin

if(s1 == 1'b0)

outy = a1;

else

outy = temp;

end

endmodule

作业 3-7 半减器

module H_suber(x,y,diff,s_out);

input x,y;

output diff,s_out;

reg s_out;

wire diff;

assign diff = x ^ y;

always @(x,y)

begin

if(x < y)

s_out = 1'b1;

else

s_out = 1'b0;

end

endmodule

全减器

module F_suber(x,y,sub_in,diffr,sub_out);

input x,y,sub_in;

output diffr,sub_out; wire diffr,sub_out;

wire H_diff,H_sout,s_out;

assign sub_out = s_out || H_sout;

H_suber U1 (.x(x),.y(y),.diff(H_diff),.s_out(H_sout));

H_suber U2 (.x(H_diff),.y(sub_in),.diff(diffr),.s_out(s_out));

eda

一、如图1所示，电路为二级电压串联负反馈的放大电路，其中Vs为VAC/SOURCE，其属性设置为默认值。三极管Q2N3904的模型参数为默认值。试用EWB软件作如下的分析：（1）求直流工作点；（2）求无负反馈（即无电阻Rf）时的输入电阻、输出电阻、电压增益和上限截止频率；（3）当电阻Rf分别为6.2k、15k和30k时的反馈深度，并总结反馈深度对放大电路性能的影响。（25分）

0Re1300Rb420kRs200Rf6.2kVcc12VdcCe210uCe110uR55kQ2Q2N3904Cb22.2uRb3300kVoutQ1Q2N39040Vs1Vac0VdcCb12.2uVinRe2680Rb1300kCb32.2uRe3820Rc15.1kR2b20kRc25.1k

Ib=1.11uA, Ic=126.121uA, Uce=11.242；

图二

Ui=986.856mV, Ii=77.076uA, Uo=3.118V;

Ri=Ui/Ii=986.856mV/77.076uA=12.8K。

Uo1=5.193V;

Ro=(Uo1/Uo-1）*R5=3.4K

A=Uo/Ui=3.118V/986.856mV=3.15;

Af=2.462V/987.371mV=2.5

Af=2.803V/987.371mV=2.8

Af=2.947V/986.945mV=3

反馈深度1+AF=A/Af；

由上可得：Af减小 二级电压串联负反馈：Ri=Ri/(1+Af);Ro=Ro*(1+Af);使的Ri减小 Ro增大;

二、设计题。设计一个水温控制系统。（40分）

基本要求：一升水由1kW的电炉加热，要求水温可以在一定范围内由人工设定，并能在环境温度降低时实现自动调整，以保持设定的温度基本不变。

达到的性能指标：

① 温度设定范围：40～90℃，最小区分度为1℃；

交通信号灯

EDA技术课程大作业

设计题目： 交通信号灯

学生姓名：

学 号：

专业班级：

2012年 5月 4 日

1

交通信号灯

1.设计背景和设计方案

1.1设计背景

这学期我们学了EDA课程。为了更加熟练掌握VHDL的设计流程及原理设计了交通信号灯。交通信号灯有基于DSP设计的，有基于ARM嵌入式的，有基于单片机的，有基于EDA的，还可以用标准逻辑器件。但是，这些控制方法的功能修改和调试都需要硬件电路的支持，在一定程度上增加了功能修改及系统调试的难度。所以，现在国内外大多采用EDA技术来实现交通灯控制系统的设计。随着社会的发展，我国机动车辆的数量也在突飞猛涨。基于这种情况，我国的道路交通问题已成为令人担忧的问题。为了缓解交通压力，同时为了降低我国交通事故发生率运用控制系统控制设计成的交通信号灯已成为必然趋势。在我们的日常生活中较为普遍并且容易操作，便于实现方案论证。运用quartusii5.1软件实现此电路的设计与仿真。

1.2设计方案

交通信号灯的逻辑变化可以使用一个有限状态机来实现。通常，在最简单的情况下，十字路口的东西和南北两个方向分别有“红、绿、黄”三个交通灯，这三个灯的逻辑变化用来控制交通秩序。

在正常工作情况下，十字路口一般为两路交通灯，我们可以假设为南北方向和东西方向。为了描述方便我们用E代表东，W代表西，S代表南，N代表北R代表红，G代表绿，Y代表黄。东西和南北两个方向的红、黄、绿三个交通灯的状态变化顺序可以表示如表1.1所示。

表1.1 交通灯状态变化顺序表

东西方向（EW） 南北方向（SN）

红（R） 黄（H）

绿（G） 红（R）

黄（Y） 红（R）

红（R） 绿（G）

2

在系统复位时，其起始状态一般为两个方向均为红灯，即RR。另外在某些情况下还有一种备用的工作模式，即两个方向均为黄灯（YY）。因此在控制时，有多个控制输入信号，及复位信号(reset)和备用模式设置信号(std_by)。