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EDA作业题目

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大作业要求：
以下题目任选一题，也可以是其他题目（题目难度应该不小于以
下所列题目），根据具体内容，提出设计方案，完成报告并附程序代
码；报告封面打印出来，报告最后一页用A4纸，中间全部为手写，
希望尽快完成，报告由各班收齐后交至1J1107。

自选题目
一、加法器和减法器
设计要求：
1、 构造一个四位二进制加法器和一个四位二进制减法器，完成各自的功能仿真。
2、 利用四个按键输入四位加数(或减数)和被加数(或被减数)。
3、 用七段数码管显示四位和(或差)，用一只发光二极管指示进位(或借位)信号。
4、 利用个开关控制，确定是四位二进制加法器还是一个四位二进制减法器。
二、加法计数器和减法计数器
设计要求
1、 设计一个四位8421BCD码可逆计数器。
2、 用一个开关进行控制，当K＝l时，进行加法计数；当K＝0时，进行减法计数。
3、 用数码管显示计数值。
4、 该计数器还应具有清零和预置功能
三、两层电梯控制器
设计要求：
利用四个位键作为用梯人的呼叫：上升或下降按键。一个作为一楼呼叫按键；第二个作为
二楼呼叫按键；第三个作为楼梯上升按键：第四个作：楼梯下降按键。

模拟电梯的工作过程，设计一个两层电梯控制器。
四、数字密码锁的电路设计
设计要求：
设计一个电子密码锁。按先后顺序，输入密码“312”时，扬声器发出声音，表示锁
打开。该密码锁应只有以下几种功能：
(1) 具有密码输入功能；
(2) 设置复位按键，以便重新输入新的密码；
(3) 显示输入密码的次数；
(4) 拒绝接收超过规定次数的密码输入信号。
五、 篮球30秒定时控制电路
设计要求：
1) 具有显示30S(30秒)计时功能。
2) 具有清零、启动、暂停、连续的功能。
3) 30S递减；
4) 30S递减至零时，数码显示器不能灭灯，同时发出声光报警倍号‘
六、汽车尾灯控制电路
设计要求：
假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟
1)汽车正常运行时指示灯全灭。
2)有转弯时，右侧3个指示灯按右循印顺序点亮。
3)左转弯时，左侧3个指示灯按左循别顺序点亮。
4)临时刹车时，所有指示灯随着cP时钟脉冲同步闪烁。
七、彩灯控制器
(1)设计要求
设计能让一排彩灯(8只)自动改变显示花样的控制系统，发光二极管可作为彩灯用。
控制器应有两种控制方式：
① 规则变化。变化节拍有0．5秒和0．x秒两种，交替出现，每种节拍可有4种花
样，各执行一或二个周期后轮换。

② 随机变化。无规律任意变化。
八、自动售邮票机
(1)设计要求
机器有一个投币孔，每次只能投入一枚硬币，但可以连续投入数枚硬币。机器能自动识
别硬币金额，最大为1元，员小为1角。购票者助选择的邮票面值有1元和5角两种，每次
只能售出l枚邮票。
购票时先选择邮票面值后投币，当投入的硬币总金额达到或超过邮票面值时，机器应发
出指示并拒收继续投入的硬币。
购票者投币后，按动确认键，机器将发出邮票和找零硬币，若所投金额不足，则发出“欠
资”指示。在欠资情况下，购京者可以继续投币购票，也可按取消链，则机器将退出所投入
的全部金额。

购票者投入硬币以后，如未按确认键而按取消键，机器也将退出所投入的全部金额。
找零或退币时，按由大到小原则处理，即总金额超过1元时，应找出1元硬币，金额低
于1元但超过5角时，应找出5角硬币，不足5角时，方才找出1角的硬币。

(2)设计提示
①投入的硬币识别装置牵涉到传感器，本课题要求以3个按键代表3种硬币输入(1
元，5角和1角)。每按一键，表示投入一枚硬币。
②邮票面值(1元，5角)也各用一个按键代表，按动某个键，表示选购某种面值的邮票。
同时可安排两只发光二极管指示所选的面值。
③ 确认、取消各用一个按键输入。
④ 投入的总金额用两只数码管显示。其显示的数字应随着硬币的投入或找出而变
化。

⑤机器应有两个输出孔(这里用两个发光二极管代表)，一个输出邮票，一个输出硬币，
硬币按由大到小原则逐枚输出，无论是输出邮票还是输出硬币，每输出一枚，数码管上的数
字就减去相应的数。找零的过程可用一个按键控制，每按一次键，输出一枚硬币，直到计数

器上显示数字为零。(也可只安排一个输出孔，邮票和硬币皆由此孔输出。)
⑧欠资信号和拒收信号可用发光二极管或其它方法表示，两种信号应有所区别。
⑦以上各项操作都可以用声音辅助指示，例如欠资和拒收，出票和出硬币等。
按以上要求和提示可画出电路的框图如图所示。
九、游戏电路
设计要求
本游戏电路是模拟投骰子，可供二人游戏。游戏者每按动一次按键可得到(1～6)范围
内的两个数，并按下列规则决定胜负。

① 第一场比赛，游戏者每人各按一次按键，所得二数之和为7和11者胜，若无
人取胜，则进行第二场比赛。

② 第二场比赛，游戏者每人各按一次按键，所得二数之和与第六场此赛相同者
获胜．所得二数之和为”7”或‘11”者负，若无人获胜或负，则重复进行，直更出
现胜者或负者为止。

十、设计一个秒表。
十一、设计一个能自动演奏“1 2 3 4 5 6 7 ”的电路。（或演奏一段乐曲的电路。）
十二、设计一个1HZ～9999HZ的频率计。(提供一个1HZ的信号，去控制打开被检测信号的
与门，使计数器在一秒钟内计数，数码管显示的就是被检测信号的频率。

十三、设计一个4位二进制乘法器
设计要求：
1、构造一个4位二进制乘法器
2、利用四个按键输入四位乘数和被乘数。
3、 用七段数码管显示积。

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EDA第一章作业习题及答案

EDA第一章作业习题及答案

EDA习题第一章1.1 EDA的英文全称是什么？EDA的中文含义是什么？答：EDA即Electronic Design Automation的缩写，直译为：电子设计自动化。

1.2 什么叫EDA技术？答：EDA技术有狭义和广义之分，狭义EDA技术就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具，通过有关的开发软件，自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术，或称为IES/ASIC自动设计技术。

1.3 利用EDA技术进行电子系统的设计有什么特点？答：①用软件的方式设计硬件；②用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的；③设计过程中可用有关软件进行各种仿真；④系统可现场编程，在线升级；⑤整个系统可集成在一个芯片上，体积小、功耗低、可靠性高。

1.4 从使用的角度来讲，EDA技术主要包括几个方面的内容？这几个方面在整个电子系统的设计中分别起什么作用？答：EDA技术的学习主要应掌握四个方面的内容：①大规模可编程逻辑器件；②硬件描述语言；③软件开发工具；④实验开发系统。

其中，硬件描述语言是重点。

对于大规模可编程逻辑器件，主要是了解其分类、基本结构、工作原理、各厂家产品的系列、性能指标以及如何选用，而对于各个产品的具体结构不必研究过细。

对于硬件描述语言，除了掌握基本语法规定外，更重要的是要理解VHDL的三个“精髓”：软件的强数据类型与硬件电路的惟一性、硬件行为的并行性决定了VHDL语言的并行性、软件仿真的顺序性与实际硬件行为的并行性；要掌握系统的分析与建模方法，能够将各种基本语法规定熟练地运用于自己的设计中。

对于软件开发工具，应熟练掌握从源程序的编辑、逻辑综合、逻辑适配以及各种仿真、硬件验证各步骤的使用。

EDA试题题库及参考答案

EDA试题题库及参考答案

一、选择题：（20分）1．大规模可编程器件主要有FPGA、CPLD两类，下列对CPLD结构与工作原理的描述中，正确的是：___D__A. CPLD是基于查找表结构的可编程逻辑器件B. CPLD即是现场可编程逻辑器件的英文简称C. 早期的CPLD是从FPGA的结构扩展而来D. 在Xilinx公司生产的器件中，XC9500系列属CPLD结构2．基于VHDL设计的仿真包括有①门级时序仿真、②行为仿真、③功能仿真和④前端功能仿真这四种，按照自顶向下的设计流程，其先后顺序应该是：_________DA．①②③④ B.②①④③C．④③②①D．②④③①3．下面对利用原理图输入设计方法进行数字电路系统设计，哪一种说法是正确的：__________BA．原理图输入设计方法直观便捷，很适合完成较大规模的电路系统设计B．原理图输入设计方法多用于较规范、规模不大的电路设计，和HDL代码描述方法均可以被综合，相得益彰C．原理图输入设计方法无法对电路进行功能描述D．原理图输入设计方法不适合进行层次化设计4．在VHDL语言中，下列对进程（PROCESS）语句的语句结构及语法规则的描述中，不正确的是：_______DA．PROCESS为一无限循环语句B．敏感信号发生更新时启动进程，执行完成后，等待下一次进程启动C．当前进程中声明的变量不可用于其他进程D．进程由说明语句部分、并行语句部分和敏感信号参数表三部分组成5．对于信号和变量的说法，哪一个是不正确的：_________AA．信号用于作为进程中局部数据存储单元B．变量的赋值是立即完成的C．信号在整个结构体内的任何地方都能适用D．变量和信号的赋值符号不一样6．进程中的信号赋值语句，其信号更新是___C____。

A．按顺序完成；B．比变量更快完成；C．在进程的最后完成；D．都不对。

7．VHDL语言共支持四种常用库，其中哪种库是用户的VHDL设计现行工作库：_______D A．IEEE库B．VITAL库C．STD库D．WORK工作库8．VHDL语言是一种结构化设计语言；一个设计实体（电路模块）包括实体与结构体两部分，结构体描述___________。

EDA练习题

EDA练习题

1. 用EDA技术进行电子系统设计的目标是最终完成专用集成电路（asic）或印制电路板（pcb）的设计与实现。

2. 可编程器件分为简单PLD 和复杂PLD 。

3. 简要说明仿真时阻塞赋值与非阻塞赋值的区别。

答：阻塞式赋值:是一种理想化的数据传输，是立即发生的，不存在任何的延时行为。

表述方式目标变量名=驱动表达式；非阻塞式赋值：是比较真实的电路赋值和输出，因为它从综合的角度考虑到了延时和并行性。

表述方式目标变量名<=驱动表达式；4. 试用Verilog HDL描述一个带进位输入、输出的8位全加器。

端口：A、B为加数，CI为进位输入，S为和，CO为进位输出。

module ADDER8B （A,B,CI,CO,S）;output [7:0] S; output CO;input [7:0]A,B; input CI;assign {CO,S} = A + B + CI;endmodule1. 随着EDA技术的不断完善与成熟，自顶向下的设计方法更多的被应用于Verilog HDL 设计当中。

2.写出下列缩写的中文含义：ASIC：专用集成电路RTL：寄存器传送FPGA：现场可编程门阵列CPLD：复杂可编程逻辑器件EDA：电子设计自动化IP：知识产权核3. module AAA( a ,b );input [6:0] b ；定义七位二进制b为输入端口output a ；定义一位二进制a为输入端口reg[2:0] sum; 定义三位二进制sum为寄存器类型integer i; 定义一位二进制i为整数类型reg a 定义一位二进制a为寄存器类型always @ (b) 定义以b为敏感信号的过程语句begin 开始块语句sum = 0; 给sum赋值为0for(i = 0;i<=6;i = i+1) 次数为7的for循环语句if(b[i]) sum = sum+1; 查询并记录二进制数b中含1的数目并赋值给sumif(sum[2]) a = 1; 当sum值大于等于4时a赋值为1else a = 0; 当不满足上述情况时a赋值为0end 结束块语句endmodule 模块结束语句本程序的逻辑功能是：7人投票表决器4. 编写一个带异步清零、异步置位的D触发器。

EDA试题

EDA试题

二、单选题1、可擦除可编程逻辑器件的英文简称是（C ）。

A．PLD B．CPLD C．EPLD D．FPGA2、FPGA 的配置存储器是（ C）。

A．ROM B．RAM C．SRAM D．DRAM3、FPGA 的配置存储器是（A ）。

A．SRAM B．EPROM C．EEPROM D．FLASH ROM4、复杂可编程逻辑器件的英文简称是（ B）。

A．PLD B．CPLD C．EPLD D．FPGA5、现场可编程门阵列的英文简称是（ D）。

A．PLD B．CPLD C．EPLD D．FPGA6、可编程逻辑器件的英文简称是（ A）。

A．PLD B．CPLD C．EPLD D．FPGA二、单选题1、EDA 软件开发工具 Quartues II 要求源程序文件的名字与（B ）必须一致。

A．端口名 B．实体名 C．结构体名 D．配置名2、VHDL 语言标准库中的程序包使用时不用 USE 语句显式打开调用的是（E ）。

A．STD_LOGIC_1164 B．STD_LOGIC_ARITH C．STD_LOGIC_UNSIGNEDD．STD_LOGIC_SIGNED E．STANDARD F．TEXTIO3、VHDL 语言共支持四种常用库，其中哪种库是用户的 VHDL 设计现行工作库。

（ C）A．IEEE 库 B．STD 库 C．WORK 库 D．VITAL 库4、描述项目所实现的逻辑功能的是（B ）。

A．实体 B．结构体 C．配置 D．进程5、VHDL 语言是一种结构化设计语言，一个设计实体（电路模块）的结构体部分描述的是（ B）。

A．模块的外部特性 B．模块的内部功能 C．模块的综合约束D．模块的整体特性6、关键字 CONFIGURATION 定义的是（ D）。

A．结构体 B．进程 C．实体 D．配置一、单选题1、在 VHDL 语法规则中，变量是一个局部量，只能在（C ）和子程序中使用。

A．实体 B．结构体 C．进程 D．配置2、下面数据中属于位矢量的是（D ）。