EDA技术与数字系统设计课程设计

第一篇：eda课程设计

数字钟

一、 设计要求

设计一个数字钟，具体要求如下：

1、 具有时、分、秒计数显示功能，以24小时循环计时。

2、 具有清零、校时、校分功能。

3、 具有整点蜂鸣器报时以及LED花样显示功能。

二、 设计方案

根据设计要求，数字钟的结构如图8-3所示，包括：时hour、分minute、秒second计数模块，显示控制模块sel_clock，七段译码模块deled，报时模块alert。

三、 VHDL程序

library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; use

IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;

---- Uncomment the following library declaration if instantiating ---- any Xilinx primitives in this code. --library

UNISIM;

--use UNISIM.VComponents.all;

entityddz is port(rst,clk: in std_logic; hour_h: out std_logic_vector( 6 downto 0); hour_l: out

std_logic_vector( 6 downto 0); min_h: out std_logic_vector( 6 downto 0);

min_l: out std_logic_vector( 6 downto 0);

sec_h: out std_logic_vector( 6 downto 0);

sec_l: out std_logic_vector( 6 downto 0)

); endddz;

architecture Behavioral of ddz is signalcnt: std_logic_vector(15 downto 0); signalsec_h_in: std_logic_vector( 3

1 EDA技术实用教程-VerilogHDL版第四版课程设计

一、背景介绍

EDA技术（Electronic Design Automation）是指电子设计自动化技术，它是电子设计工程师在工作中必不可少的技术。EDA技术让电子设计工程师能够更快、更准确和更高效地创建电子原型和系统级设计。EDA技术的应用包括了芯片设计、数字信号处理、嵌入式系统和PCB设计等。在EDA技术的发展历程中，Verilog HDL成为了实际应用中最为普及、最为有效的HDL语言。

二、课程设计目标

本次课程设计的目标是通过实际案例，帮助学生掌握Verilog HDL设计方法、EDA设计流程以及EDA工具的应用，最终形成独立设计能力和技术素养。同时，通过课程设计，提高学生综合能力，包括解决问题的能力、分析问题的能力等。

三、课程设计内容和步骤

1. 课程设计第一阶段：确定设计目标及功能需求

在这一阶段，学生需要做的是梳理出设计要求及功能需求，包括指定设计的模块、所完成的功能、输入输出的端口要求，以及需要达到的功能性能等。

2. 课程设计第二阶段：Verilog HDL设计 2 在这一阶段，学生需要学习Verilog HDL语言，包括基础语法、模块框架、变量、运算符、组合逻辑和时序逻辑、宏定义以及模块连接等。学生需要根据课程设计要求，选择合适的Verilog HDL代码实现方式，进行模块组件的设计。

3. 课程设计第三阶段：仿真验证

在这一阶段，学生需要学习EDA工具，包括ModelSim等较为流行的仿真工具的使用，运用所学工具对设计的模块组件进行仿真和测试，以验证和调试设计的正确性。

4. 课程设计第四阶段：芯片布局设计、综合与验证

在这一阶段，学生需要学习EDA工具，如Synopsys等较为流行的工具的应用，进行芯片综合、硬件描述语言优化、延时优化以及布局等操作，以完成设计的验证。

四、设计案例

以下为一个简单的数字电路设计案例，学生可以根据这个案例进行课程设计实践。

合工大eda课程设计

一、课程目标

知识目标：

1. 学生能够理解EDA（电子设计自动化）的基本概念，掌握EDA工具的使用方法。

2. 学生能够掌握数字电路设计的基本原理，并运用EDA工具进行简单电路的设计与仿真。

3. 学生能够了解合肥工业大学EDA课程的相关知识体系，将所学知识与实际工程应用相结合。

技能目标：

1. 学生能够运用EDA工具进行电路原理图绘制、电路仿真和波形分析。

2. 学生能够独立完成简单的数字电路设计任务，提高实际操作能力。

3. 学生能够通过课程学习，培养团队协作、问题分析和解决方案设计的能力。

情感态度价值观目标：

1. 学生通过学习EDA课程，培养对电子设计自动化技术的兴趣和热情，提高学习积极性。

2. 学生能够认识到电子技术在现代社会中的重要作用，增强社会责任感和使命感。

3. 学生在团队协作中，学会尊重他人、沟通交流，培养良好的团队精神和职业素养。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在培养学生的实际操作能力和工程应用能力。

学生特点：学生具备一定的电子基础知识，但对EDA工具和数字电路设计了解较少，需要通过本课程的学习，提高实际操作能力。

教学要求：教师需结合实际案例，引导学生掌握EDA工具的使用方法，注重培养学生的动手能力和团队协作能力。在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。通过课程目标的分解，为教学设计和评估提供明确的方向。

二、教学内容

1. EDA基本概念：介绍EDA技术的起源、发展及其在现代电子设计中的应用，使学生了解EDA技术的重要性。

2. EDA工具使用：讲解常用EDA工具软件（如Multisim、Protel等）的基本操作，使学生掌握电路原理图绘制、仿真和波形分析的方法。

3. 数字电路设计原理：阐述数字电路的基本原理，包括逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路等，为学生进行电路设计奠定基础。

4. 电路设计与仿真：结合教材章节，指导学生运用EDA工具进行简单数字电路的设计、仿真和测试，提高学生的实际操作能力。

任意波形产生电路设计

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第一章 绪论

1.1 EDA技术的简介

EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）缩写，是90年代初从CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、CAT（计算机辅助测试）和CAE（计算机辅助工程）的概念发展而来的。EDA技术是以计算机为工具，根据硬件描述语言HDL（ Hardware Description language）完成的设计文件，自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合及优化、布局布线、仿真以及对于特定目标芯片的适配编译和编程下载等工作。

1.1.1 EDA的软件介绍

EDA工具层出不穷，目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有：multiSIM7（原EWB的最新版本）、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim等等。这些工具都有较强的功能，一般可用于几个方面，例如很多软件都可以进行电路设计与仿真，同进还可以进行PCB自动布局布线，可输出多种网表文件与第三方软件接口。

1.1.2 EDA技术的基本特征

EDA代表了当今电子设计技术的最新发展方向。它的基本特征是：设计人员按照“自顶向下”的设计方法，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，ApplicationSpecificIntegratedCircnit)实现，然后采用硬件描述语言(HDlHardwareDescriptionLanguage)完成系统行为级设计，最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件，这样的设计方法被称为高层次的电子设计方法。 任意波形产生电路设计

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1.1.3 EDA的应用

EDA在教学、科研、产品设计与制造等各方面都发挥着巨大的作用。在教学方面，几乎所有理工科（特别是电子信息）类的高校都开设了EDA课程。主要是让学生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL语言编写规范、掌握逻辑综合的理论和算法、使用EDA工具进行电子电路课程的实验验证并从事简单系统的设计。一般学习电路仿真工具（如multiSIM、PSPICE）和PLD开发工具（如Altera/Xilinx的器件结构及开发系统），为今后工作打下基础。