河北科技大学
课程设计报告
学生姓名: 学 号:
专业班级: 电科141 课程名称: EDA技术课程设计 学年学期: 2017 —2018 学年第 1 学期
指导教师: 武瑞红
2 0 17 年 12 月
课程设计成绩评定表
学生姓名 专业班级 电科141 学 号 起止时间 成绩 2017.11.27——2017.12.8 设计题目 数字电压表的设计 指 导 教 师 评 语 指导教师: 年 月 日
目录
一、课程设计目的 ...........................................................................................................1 二、课程设计原理 ...........................................................................................................1
(一)A/D转换器ADC0809控制电路 ................................................................2 (二)译码,显示电路 ...........................................................................................4 三、课程设计内容 ...........................................................................................................4
(一) ADC0809(ad) ........................................................................................5 (二) Dataprocess ................................................................................................7 (三)Leddisplay ....................................................................................................9 (四)原理图设计 ................................................................................................... 13 (五)引脚锁定 .................................................................................................... 14 (六) 下载测试 .................................................................................................. 14 四、 课程设计结果 ...................................................................................................... 14 五、 课程设计心得 ...................................................................................................... 15
一、课程设计目的
1、加深对EDA课程的学习;
2、熟练掌握PLD的基本知识、基本结构、工作原理及其设计过程;
3、加深对基本EDA工具软件的使用及用VHDL进行数字电子系统描述的掌握; 4、学会实际动手设计数字电路,熟练掌握VHDL语言的实际应用方法; 5、了解FPGA的基本构成,利用所学培养用EDA解决实际问题的初步能力。
二、课程设计原理
利用ADC0809作为电压采样端口,FPGA作为系统的核心器件,用LED进行数码显示,把读取的8位二进制数据转换成便利于输出3位十进制BCD码送给数管。采用FPGA芯片作为系统的核心器件,负责ADC0809的A/D转换的启动、地址锁存、输入通道的选择、数据的读取。同时,把读取的8位二进制数据转换成便于输出3位十进制的BCD码送给数码管,以显示当前测量电压值。这些工作由ADC0809转换控制模块、数据转换模块、译码模块完成。
时钟 start
数据输入 A/D转换控制模块 数据转译码 换模块 模块 A/D ale add 转换器 oe eoc (一)A/D转换器ADC0809控制电路
利用ADC0809作为电压采样端口,FPGA作为系统的核心器件,用LED进行数码显示,把读取的8位二进制数据转换成便于输出3位十进制BCD码送给数码管。
由FPGA设计的ASIC芯片:
一方面产生ADC0809的控制信号,控制ADC0809实现0~5v的模拟电压到8位数字量DB0~DB7的变换;
另一方面将读入的数字量转化成电压工程值,并转换为3位BCD码的七段数字显示字符码送到LED数码管进行显示。 FPGA构成的ASIC芯片中包括三部分电路: (1) 用有限状态机设计的A/D转换控制电路;
(2) 将8位数字量DB0~DB7转换为3位BCD码的电压值的转换电路; (3) 3位LED显示器的译码显示电路
EOC/ALE/START/OE/LOC st0 0/0000 0/1100 st1 st2 0/0000 EOC=1 EOC=0 st4 0/0011 st3 ADC0809芯片的控制方法及转换过程。
控制ADC0809动作的信号有:ALE,START,OE,EOC。