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  • 适用专业:计算机科学与技术
  • 适用年级:大学
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资料简介

毕业设计-EDA综合设计实验平台的设计—原理图设计,共41页,14014字,附开题报告等
主要内容
该综合实验平台设计的主要目标是为计算机专业的EDA设计课程提供一个统一的实验平台,让同学能够更加深入的理解所学的知识,并提供了一个很好的实践机会,能够在最短的时间内通过实际的操作来验证所学的内容。同时也为同学们提供了一个很好的简单FPGA程序的开发、验证环境。该平台以高性能的FPGA为基础平台,配合一些外部接口部件,以VHDL为实验设计语言,为学生自主设计和实现各种硬件实验提供较大的方便。
该实验平台采用的是ALTERA的Cyclone ii型号为EP2C70的核心芯片,并设计两个2个容量为64MB的SDRAM,可以用作提供系统执行的外部存储。一个容量为8MB的FLASH,可以用来存储该实验台的操作系统。5V电源输入及两个电压转换模块,为各个不同输入电压需求的芯片提供合理电压输入。一个产生50Mhz的时钟模块。同时设计8个按键、8个拨动开关输入、8个7段数码管及一个LCD显示屏,以方便用户的显示和操作。RS232串口设计2个以及3.3V的40口
芯片扩展接口一个。
整体的设计模块分为以下几个部分:编程下载模块、液晶显示模块、数码管显示模块、LED显示模块、蜂鸣器模块、开关按键模块、数字信号模块、高速同步SDRAM模块、大容量快速FLASH模块、高速异步SRAM模块、A/D转换及D/A转换模块、RS-232串口模块、复位电路、电源模块等。这些模块的实现主要通过“EDA综合设计实验平台的逻辑设计”和“EDA综合设计实验平台的PCB设计”这两个过程。最终实现的是能够运行一些简单验证性试验的通过VHDL语言实现的程序。
该设计的主要特色是摆脱传统的复杂系统的设计,实现精简化设计,操作简单,使初学者能够更快的上手使用,也方便初学者对这一实验平台组成上的理解,为他们以后的学习带来了极大的方便。

摘要
随着计算机在国内的迅速普及,EDA(Electronic Design Automatic,电路设计自动化)软件在电路行业的应用也越来越流行。它吸收着计算机科学领域大多数的最新成果,并且同时以高性能的计算机作为工作的平台,促进着工程的发展。EDA技术其中的一个重要特征就是它使用硬件描述语言(HDL)来设计文件,在电子设计领域受到了广泛的接受与欢迎。
本课题研究的内容是开发基于FPGA的EDA实验系统,以Protel 2004为软件的开发工具,以Altera的FPGA为实验设计的载体,实验板主要提供输入、输出、显示、电源等以及其他外围电路,来设计数字电路。
关键词:电子设计自动化(EDA);FPGA;实验平台设计

Abstract
With the rapidly growing popularity of the computer in the country, EDA (Electronic Design Automatic) applications are becoming more and more popular software in the circuit industry. It has absorbed most of the field of computer science and the latest results, as a high-performance computer working platform, promote the development of engineering.EDA technology in which an important feature is its use of hardware description language (HDL) to design in the field of electronic design has been widely accepted welcome by electronic designer now.
The research of this research project is the development of FPGA-based EDA experiental system, software development tools Protel 2004 carrier Altera’s FPGA experimental design, experimental board to provide input,output,display,and power, as well as other peripheral circuits to design digital circuit design.
Keywords:Electronic Design Automation(EDA); FPGA; Design of experimental platform
 
目录
第一章 引 言 4
1.1课题研究的内容 4
1.2课题研究的意义 5
1.3论文结构 5
第二章 技术介绍 7
2.1 EDA的发展 7
2.1 EDA软件的选择——Protel 9
第三章 EDA综合设计实验平台逻辑设计 14
3.1总体设计 14
3.2功能模块设计 15
3.2.1液晶显示模块 15
3.2.2数码管显示模块 17
3.2.3开关控制以及LED显示 19
3.2.4 SDRAM、SSRAM、FLASH存储器以及SD卡接口 20
3.2.4.1SDRAM 20
3.2.4.2 SSRAM 21
3.2.4.3 FLASH 23
3.2.4.4 SD卡 24
3.2.5 A/D转换模块 24
3.2.6 时钟输入以及电源模块 25
3.2.6.1时钟输入 25
3.2.6.2电源模块 26
3.2.7芯片适配接口单元 29
3.2.8 FPGA控制核心模块 31
3.2.9网络接口 32
第四章 PCB设计 33
4.1总体设计流程 33
4.2布局 33
4.3 布线 34
4.3.1自动布线 34
4.3.2手动布线 35
致谢 40
参考文献 41

课题研究的内容
电子设计自动化(EDA:Electronic Design automation)就是在EDA软件平台上进行设计,以计算机为工具,通过硬件描述语言VHDL来进行相关的设计文件,接着由计算机自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线以及仿真,并对特定目标的芯片进行调配编译、逻辑映射和编程下载等工作,使得最后形成专用集成芯片或者集成电子系统的一门新技术。
利用EDA技术进行电子系统的设计,特点如下:
(1)用软件的方式来设计硬件;
(2)可以由有关的开发软件来自动完成软件设计的系统到硬件系统的装换;
(3)可用相关软件在设计的过程中进行仿真;
(4)效率高,移植性好;
(5)可以将整个系统集成在一个芯片上,功耗低、体积小、可靠性高;
(6)可以缩短研发周期,减少研发经费;
(7)适合于分工设计、团体协作;
EDA技术已成为现代电子设计的发展趋势。课题研究的内容是基于FPGA的EDA实验开发系统,EDA实验开发的外围资源和提供可编程逻辑器件的下载电路等。包含主要内容如下:
①FPGA输出的信息显示模块:LED显示、LCD、7段数码管、蜂鸣器;
②A/D器件;
③实验开发使用的电源、时钟信号;
④FPGA芯片通用配置座及其芯片程序下载电路;
论文结构
由于本课题的设计可以应用于教学参考,还可以增加学生的实践设计能力,是现在大学生应该必会的一种知识和技能。论文结构如下:
第1章 引言:介绍了论文的研究的内容及其意义所在。
第2章 技术介绍:介绍了EDA的历史以及日后的发展趋势;本次设计过程中使用的软件Protel,分析了选择此种软件的主要原因以及优势所在。
第3章 实验平台的逻辑设计:从整体功能对实验箱进行分化,分为大的功能模块,然后再对相应的功能模块进行部分解释。
第4章 PCB的设计:本系统设计的流程,从PCB布局和PCB布线两方面进行简述,并结合自己的布局布线经验做以简单的说明。

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  • 毕业设计-EDA综合设计实验平台的设计—原理图设计
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      • Adobe Acrobat可导出文档格式文件开题报告.pdf  [5.73KB]
      • Adobe Acrobat可导出文档格式文件成绩单.pdf  [2.47KB]
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