課程設(shè)計(jì)---99乘法表

1、<p>　　題目： 9乘9乘法表 </p><p>　　學(xué)院（系）： 電氣工程學(xué)院 </p><p>　　年級(jí)專(zhuān)業(yè)： 10電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　學(xué)生姓名：

2、 </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　教師職稱(chēng)： 實(shí)驗(yàn)師 </p><p>　　課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)</p><p>　　院（系）：電氣工程學(xué)院 基層教學(xué)單位：電子實(shí)驗(yàn)中心 </p><p>　　

3、2012年12月11日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 摘要</b></p><p><b>　　第2章 引言</b></p><p><b>　　第3章 設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p>

4、<p><b>　　3.1設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　3.2設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù) </p><p><b>　　3.3設(shè)備簡(jiǎn)介</b></p><p><b>　　3.4設(shè)計(jì)思路</b></p><p><b>　　第4章 設(shè)計(jì)原理</b>&l

5、t;/p><p><b>　　4.1 真值表</b></p><p>　　4.2蜂鳴器響四秒模塊原理圖</p><p>　　4.3顯示“F”的模塊原理圖</p><p>　　4.4輸入比較模塊原理圖</p><p>　　4.5乘法器模塊原理圖</p><p><b>

6、　　4.6總原理圖</b></p><p><b>　　第5章 波形仿真圖</b></p><p><b>　　5.1蜂鳴器</b></p><p><b>　　5.2乘數(shù)和被乘數(shù)</b></p><p><b>　　5.3 F顯示圖</b>&

7、lt;/p><p>　　第6 管腳鎖定及硬件連接 </p><p><b>　　6.1 管腳鎖定</b></p><p><b>　　6.2 硬件連接</b></p><p>　　第7 心得和總結(jié) </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b><

8、/p><p><b>　　第一章 摘要</b></p><p>　　EDA技術(shù)就是以計(jì)算機(jī)為工具,設(shè)計(jì)者在EDA軟件平臺(tái)上,用硬件描述語(yǔ)言HDL完成設(shè)計(jì)文件,然后由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地完成邏輯編譯、化簡(jiǎn)、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線(xiàn)和仿真直至對(duì)于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射和編程下載等工作。 硬件描述語(yǔ)言HDL是EDA技術(shù)的重要組成部分.常見(jiàn)的HDL主要有VHDL、ABEL

9、、AHDL、System。其中VHDL、HDL在現(xiàn)在的EDA設(shè)計(jì)中使用最多,并且我們學(xué)習(xí)的是VHDL的編程方法和實(shí)用技術(shù)。 VHDL的英文全名是VHSIC Very High Speed Integrated Circuit和Hardware Description Language,由IEEE The Institute of Electrical and Electronics Engineers,進(jìn)一步發(fā)展并在1987年作為“IE

10、EE標(biāo)準(zhǔn)1076”公布。從此VHDL成為硬件描述語(yǔ)言的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)之一。</p><p>　　EDA技術(shù)的出現(xiàn),極大地提高了電路設(shè)計(jì)的效率和可操作性,減輕了設(shè)計(jì)者的勞動(dòng)強(qiáng)度。利用EDA工具,電子設(shè)計(jì)師可以從概念、算法、協(xié)議等開(kāi)始設(shè)計(jì)電子系統(tǒng),大量工作可以通過(guò)計(jì)算機(jī)完成,并可以將電子產(chǎn)品從電路設(shè)計(jì)、性能分析到設(shè)計(jì)出IC版圖或PCB版圖的整個(gè)過(guò)程的計(jì)算機(jī)上自動(dòng)處理完成。 現(xiàn)在對(duì)EDA的概念或范疇用得很寬。包括在機(jī)械、電子

11、、通信、航空航天、化工、礦產(chǎn)、生物、醫(yī)學(xué)、軍事等各個(gè)領(lǐng)域都有EDA的應(yīng)用。目前EDA技術(shù)已在各大公司、企事業(yè)單位和科研教學(xué)部門(mén)廣泛使用。例如在飛機(jī)制造過(guò)程中,從設(shè)計(jì)、性能測(cè)試及特性分析直到飛行模擬,都可能涉及到EDA技術(shù)。我們小時(shí)候用的99乘法表對(duì)我們掌握EDA技術(shù)的應(yīng)用也有很大的幫助！</p><p><b>　　第二章 引言</b></p><p><b&g

12、t;　　EDA簡(jiǎn)介</b></p><p>　　EDA（Electronics Design Automation）技術(shù)，就是以大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷樵O(shè)計(jì)載體，以硬件描述語(yǔ)言為系統(tǒng)邏輯描述的主要表達(dá)方式，以計(jì)算機(jī)、大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷拈_(kāi)發(fā)軟件及實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)為設(shè)計(jì)工具，通過(guò)有關(guān)的開(kāi)發(fā)軟件，自動(dòng)完成用軟件的方式設(shè)計(jì)的電子系統(tǒng)到硬件系統(tǒng)的邏輯編譯、邏輯化簡(jiǎn)、邏輯分割、邏輯綜合及優(yōu)化，邏輯布局布線(xiàn)、邏輯仿真

13、，直至完成對(duì)于特定目標(biāo)芯片的一門(mén)新技術(shù)。</p><p>　　利用EDA技術(shù)進(jìn)行電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：①用軟件的方式設(shè)計(jì)硬件；②用軟件方式設(shè)計(jì)的系統(tǒng)到硬件系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換是由有關(guān)的開(kāi)發(fā)軟件自動(dòng)完成的；③設(shè)計(jì)過(guò)程中可用有關(guān)軟件進(jìn)行仿真；④系統(tǒng)可現(xiàn)場(chǎng)編程，在線(xiàn)升級(jí)；⑤整個(gè)系統(tǒng)可集成在一個(gè)芯片上，體積小、功耗低、可靠性高。因此，EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。</p><p>　　MA

14、X+plusII簡(jiǎn)介</p><p>　　MAX+plusII開(kāi)發(fā)系統(tǒng)是美國(guó)Altera公司自行設(shè)計(jì)的CAD軟件平臺(tái)，是CAD的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，具有易學(xué)易用的特點(diǎn)。MAX+plusII的全稱(chēng)是Multiple Array Matrix and Programmable Logic User System,該系統(tǒng)將數(shù)字電路設(shè)計(jì)集成在一個(gè)環(huán)境內(nèi)，允</p><p>　　許多種輸入方式輸入設(shè)計(jì)邏輯文件

15、，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)編譯、綜合等操作，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行功能模擬，對(duì)數(shù)字電路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)同步模擬分析，延時(shí)時(shí)間分析，編譯，最后將編譯好的電路分配到一個(gè)或多個(gè)器件中。</p><p>　　MAX+plusII 設(shè)計(jì)電路的過(guò)程有四個(gè)階段：</p><p>　　設(shè)計(jì)輸入：有多種輸入方式，原理圖設(shè)計(jì)輸入，硬件描述語(yǔ)言設(shè)計(jì)輸入，波形輸入，底層設(shè)計(jì)輸入 ，層次設(shè)計(jì)輸入。</p><p>　　設(shè)計(jì)處

16、理：完成設(shè)計(jì)后，就要對(duì)用戶(hù)編輯的文件進(jìn)行編譯，MAX+plusII提供了功能強(qiáng)大的編譯器。</p><p>　　設(shè)計(jì)校驗(yàn)：提供給用戶(hù)仿真分析和定時(shí)分析的功能。仿真的結(jié)果可在*.SCF文件中查看，并可對(duì)應(yīng)輸入波形檢驗(yàn)是否與理論相符合。定時(shí)分析主要計(jì)算器件節(jié)點(diǎn)間的延時(shí)。</p><p>　　器件編程：將所設(shè)計(jì)的電路燒錄到芯片中。</p><p><b>　　第

17、三章 設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p><b>　　3.1設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　用4個(gè)數(shù)碼管顯示乘數(shù)、被乘數(shù)和結(jié)果。</p><p>　　用撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)置乘數(shù)和被乘數(shù)。</p><p>　　用雙色點(diǎn)陣和蜂鳴器進(jìn)行過(guò)9提示。</p><p><b>　　3.2設(shè)計(jì)

18、技術(shù)參數(shù)</b></p><p>　　在數(shù)碼管上顯示乘數(shù)、被乘數(shù)和結(jié)果。</p><p>　　分別用4個(gè)撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)置乘數(shù)和被乘數(shù)。</p><p>　　當(dāng)設(shè)置的乘數(shù)和被乘數(shù)超過(guò)9時(shí)均按0處理，同時(shí)輸出雙色點(diǎn)陣顯示F，蜂鳴器蜂鳴4秒。</p><p><b>　　3.3設(shè)備簡(jiǎn)介</b></p>&

19、lt;p>　　1、8*8雙色點(diǎn)陣顯示模塊 </p><p>　　實(shí)驗(yàn)箱上的8*8雙色點(diǎn)陣顯示模塊，由點(diǎn)陣顯示信號(hào)接線(xiàn)組“COL1-8R（T）”“COL1-8R（T）”“ROW1-8（T）”和雙色點(diǎn)陣顯示組成。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所示的信號(hào)接線(xiàn)組為“COL1-8R（T）”時(shí)，發(fā)紅光；實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所示的信號(hào)接線(xiàn)組為“COL1-8G（T）”時(shí)，發(fā)綠光；如同時(shí)亮為橙光。發(fā)光原理為：當(dāng)列共陽(yáng)為高電平，行共列為低電平，所接的發(fā)光像素點(diǎn)

20、點(diǎn)亮。</p><p>　　通過(guò)電路控制對(duì)8*8點(diǎn)陣進(jìn)行掃描，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)雙色點(diǎn)陣的控制，，當(dāng)控制頻率很大時(shí)，由于發(fā)光二極管有余輝，且人眼有視覺(jué)停留，使得肉眼不能分辨，看起來(lái)就是8行一起點(diǎn)亮的。從而實(shí)現(xiàn)點(diǎn)陣的“F”顯示。</p><p><b>　　2、蜂鳴器模塊</b></p><p>　　蜂鳴器模塊含有一個(gè)蜂鳴器BUZZER和一個(gè)跳線(xiàn)器JBU

21、ZZER。當(dāng)使用蜂鳴器時(shí)，此跳線(xiàn)短接。同時(shí)獨(dú)立擴(kuò)展下載板CPLD/FGPA2_CF的SPEAKER接高電平時(shí)，蜂鳴器工作。</p><p><b>　　3、8位數(shù)字開(kāi)關(guān)組</b></p><p>　　8位數(shù)字開(kāi)關(guān)組對(duì)應(yīng)撥碼開(kāi)關(guān)的8路輸入信號(hào)“SW1~SW8”。當(dāng)開(kāi)關(guān)撥到“ON”為邏輯“1”開(kāi)關(guān)撥到“OFF”邏輯“0”電平。</p><p>&l

22、t;b>　　4、靜態(tài)數(shù)碼管</b></p><p>　　A11,A22,A33,A44，B11,B22,B33,B44八個(gè)輸出端通過(guò)外聯(lián)結(jié)分別接到靜態(tài)數(shù)碼管6，5上，Y1到Y(jié)8分別通過(guò)內(nèi)鎖接到數(shù)碼管4，3上！ </p><p><b>　　3.4設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　　本實(shí)驗(yàn)需要在數(shù)碼管上顯示乘數(shù)、被乘數(shù)和結(jié)

23、果分別用4個(gè)撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)置乘數(shù)和被乘數(shù)當(dāng)設(shè)置的乘數(shù)和被乘數(shù)超過(guò)9時(shí)均按0處理，同時(shí)輸出雙色點(diǎn)陣顯示F，蜂鳴器蜂鳴4秒。</p><p>　　由于需要在在數(shù)碼管上顯示乘數(shù)、被乘數(shù)和結(jié)果。首先要用7448將二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行譯碼，通過(guò)靜態(tài)數(shù)碼管輸出，同時(shí)通過(guò)控制電路去控制數(shù)碼管。然后需要一個(gè)四位二進(jìn)制乘法器和BCD譯碼器將二進(jìn)制數(shù)結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)換。接著過(guò)9要特殊處理，所以需要在乘法器前加一個(gè)比較器，同時(shí)蜂鳴器響四秒，則要一個(gè)控制

24、電路，可以通過(guò)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74160完成。最后需要在8*8雙色點(diǎn)陣上顯示紅色的“F”首先要設(shè)計(jì)“F”在雙色點(diǎn)陣上的排布，當(dāng)對(duì)點(diǎn)陣進(jìn)行行掃描時(shí)，需要八種狀態(tài)進(jìn)行控制，并通過(guò)門(mén)電路的組合控制應(yīng)該點(diǎn)亮的行為1，因此需要74138 3線(xiàn)—8線(xiàn)譯碼器分別產(chǎn)生8種控制信號(hào)，每個(gè)74138又需要提供000—111八個(gè)狀態(tài)輸入，所以需要十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74160構(gòu)成八進(jìn)制計(jì)數(shù)器，給74138輸入端輸入信號(hào)。</p><p><

25、b>　　第4章 設(shè)計(jì)原理</b></p><p><b>　　4.1 點(diǎn)陣真值表</b></p><p><b>　　當(dāng)不顯示F時(shí)</b></p><p><b>　　當(dāng)顯示F時(shí)</b></p><p>　　4.2蜂鳴器響四秒模塊原理圖</p>

26、<p>　　4.3顯示“F”的模塊原理圖</p><p>　　4.4輸入比較模塊原理圖</p><p>　　4.5乘法器模塊原理圖</p><p><b>　　4．6總原理圖</b></p><p><b>　　第5章波形圖仿真</b></p><p>　　5.1蜂

27、鳴器仿真圖（蜂鳴四秒）</p><p>　　5.2乘數(shù)和被乘數(shù)波形圖</p><p><b>　　5.3顯示F波形圖</b></p><p><b>　　6．1 管腳鎖定</b></p><p>　　輸入端：A0—PIN39 A1—PIN40 A2—PIN41 A3—PIN44 </p

28、><p>　　B0—PIN45 B1—PIN46 B2—PIN47 B3—PIN53 </p><p>　　CLK—PIN90 WENMING—PIN38</p><p>　　輸出端: A11—PIN198 A22—PIN197 A33—PIN196 A44—PIN195</p><p>　　B11—PIN193

29、 B22—PIN192 B33—PIN191 B44—PIN190</p><p>　　YI—PIN139 Y2—PIN140 Y3—PIN141 Y4—PIN142 Y5—PIN143</p><p>　　Y6—PIN144 Y7—PIN147 Y8—PIN148 WENMING—PIN38</p><p>　　6．2 硬件

30、連接：</p><p>　　CLOCK 21------PIN90</p><p><b>　　8*8雙色點(diǎn)陣：</b></p><p>　　R1—PIN 173 R2—PIN 174 R3—PIN 175 R4—PIN 176 R5—PIN 177 R6—PIN 179 R7—PIN 187 R

31、8—PIN 189</p><p>　　G 1—PIN 100 G 2—PIN 95 G 3—PIN 97 G 4—PIN 96</p><p>　　G 5—PIN 99 G 6—PIN 92 G 7—PIN 93 G 8—PIN 94</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p&g

32、t;<p>　　閻石 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ).（第五版）. 高等教育出版社，2005年</p><p>　　周連連，鄭兆兆.陳白編寫(xiě)的 EDA課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)，2012年</p><p><b>　　第7章 心得和總結(jié)</b></p><p>　　EDA是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（Electronic Design Automation）的縮寫(xiě)。通

33、過(guò)這次EDA的學(xué)習(xí)，我對(duì)用電路圖來(lái)實(shí)現(xiàn)外設(shè)操作有了更深的理解。剛開(kāi)始因?yàn)閷?duì)電路設(shè)計(jì)不理解，一是感到很迷茫，很失落，甚至想放棄的念頭。但是通過(guò)認(rèn)真的分析，了解和總結(jié)使用技巧，慢慢地開(kāi)始找到了感覺(jué)。雖然在某些程度上設(shè)計(jì)的不合理，甚至就是錯(cuò)的，但經(jīng)過(guò)再三推敲，錯(cuò)誤漸漸減少了，總算放松了一口氣。根據(jù)自己的任務(wù)書(shū)，再加上呂宏詩(shī)老師的提示，開(kāi)始了艱辛的設(shè)計(jì)歷程。從整體到模塊，從模塊到具體，再到每一個(gè)具體的芯片，一波三折！雖然只有短暫的5天時(shí)間，可是

34、對(duì)我來(lái)說(shuō)，就像度過(guò)了三個(gè)春秋！從最初的煎熬，到后來(lái)的得心應(yīng)手！這幾天感覺(jué)過(guò)得很充實(shí)，雖然很累，但是看到自己的成果，心里還是充滿(mǎn)了喜悅，既學(xué)到了知識(shí)，又將知識(shí)在實(shí)際中得到了應(yīng)用。最后上箱時(shí)不是很順利，但經(jīng)過(guò)冷靜的思考，最后將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證出來(lái)。成功的喜悅感油然而生。</p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)我做的課題是99乘法表 在這幾天的課程設(shè)計(jì)中，通過(guò)實(shí)際的設(shè)計(jì)和動(dòng)手操作，將書(shū)上的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際設(shè)計(jì)中，加深了我對(duì)知識(shí)的理

35、解，并使我學(xué)會(huì)了管腳鎖定的基本方法，掌握了8*8雙色點(diǎn)陣、靜態(tài)數(shù)碼管、蜂鳴器的基本原理和運(yùn)用方法， 熟練的掌握了MAXPLUSII的使用方法，熟悉了EDA課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)箱的使用 。 </p><p>　　通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使我學(xué)到了許多關(guān)于EDA的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，作為一名工科學(xué)生，這樣的EDA課程設(shè)計(jì)是非常有意義的。在課程設(shè)計(jì)中，通過(guò)思考、發(fā)問(wèn)，自己解惑并動(dòng)手設(shè)計(jì)的過(guò)程，將課本上的知識(shí)學(xué)以致用，不僅強(qiáng)化了自己原有的知識(shí)體

36、系，并擴(kuò)展了自己的思維。經(jīng)過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我相信在以后的課程設(shè)計(jì)中我們會(huì)吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，做出更好的設(shè)計(jì)來(lái)。 </p><p>　　在這期間，我遇到了很多困難，通過(guò)老師的指導(dǎo)與同學(xué)間的交流，并查閱資料，從開(kāi)始的不知所措到慢慢的有了清晰的思路，并動(dòng)手設(shè)計(jì)，從而比較順利的完成了這次課程設(shè)計(jì) 。 </p><p>　　感謝幫助過(guò)我的老師和同學(xué)！ </p>