EDA实验指导基于FPGA的动态扫描电路设计new

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FPGA的EDA软件设计流程

对于初学者而言,FPGA的设计流程是否显的"又臭又长"呢?呵呵,如果真的有这样的感觉,没有关系,下面我就通过对软件的使用来了解FPGA的设计流程。

1)使用synplify pro对硬件描述语言编译并生成netlist综合前要注意对器件的选择，方法是在project－>implementation option中对要下载的器件和网表的生成情况进行选择。

综合后的网表有两种：RTL级网表和门级网表（gate netlist），通过对网表的分析可以对设计的实现方式有初步的了解，并分析其中的错误和不合理的地方，另外还可以对关键路径的delay和slack进行分析。

使用synplify pro要先新建工程，注意修改工作目录，然后添加所要编译的文件，要注意top文件要最后一个添加，这样才可以保证生成的文件是以top文件来命名的2)使用modelsim进行功能仿真导入源程序和testbench进行仿真，并保存波形文件（.wlf）3)使用quartusⅡ根据netlist进行布线，并进行时序分析在使用quartusⅡ前要做一些必要的设置，在assignments－>eda tools setting中的simulation中选择modelsim，并选择选项run this tools automatically after compilation。

如果没有提前做这些设置，可以quartus做完编译布线后，做同样的设置，然后运行EDA netlist writer和eda simulation tool在使用synplify pro得到满意的netlist后，可以在synplify pro中通过option－> quartusⅡ直接调用quartusⅡ，quartusⅡ对synplify pro生成的.vqm文件进行编译，布线。

然后根据设计要求进行时序分析和引脚调整。

4)使用modelsim进行布线后仿真由于quartusⅡ提前做了设置，因此在编译布线完成后，会在工作目录下生成modelsim仿真所需要的文件和库（modelsim_work），在modelsim中将产生的文件和库所在的文件夹设置为当前目录，modelsim_work库会自动导入，新建工程会提示所使用的modelsim.ini文件，应使用quartus生成的，然后导入文件（包括testbench），进行编译，仿真的时候在library中添加modelsim_work库，在sdf选项中可以添加quartus生成的延迟信息文件.sdo，注意作用域的选择，如果testbench中调用被测试模块的语句是send3a tb，那么作用域应该写tb，在option选择中可以选择是否看代码覆盖率。

基于FPGA的EDA开放性实验项目

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毕业设计 [论文]题目：基于FPGA的EDA开放性实验项目设计与研究学院：电气与信息工程学院专业：电子信息工程姓名：党俊博学号：0指导老师：梁成武完成时间：2013年5月24日摘要培养大批应用型、技术型人才是我国本科教育的目标。

实验教学是理论联系实际的重要环节，对培养学生的技术应用能力、创新能力具有不可替代的作用。

而先进的实验教学不仅需要基础实验，更需要一本好的开放性实验指导书。

EDA 是电子类专业重要的一门专业基础课，具有较强的实践性。

本论文针对我校学生学习特点，设计了九个具有代表性的实用开放性实践项目，以满足学生对开放性实验的需求。

本论文介绍了常用数字电路的设计原理和方法，内容涉及到控制类、仪器仪表类、小游戏类、嵌入式处理器等实验项目，重点讲述电路的设计原理、FPGA内部功能模块电路划分及VHDL代码描述。

该实验指导书基本满足我校电子信息工程专业对开放性实验的需求，通过实践项目的学习，可以达到锻炼学生的动手操作、扩展电路、软硬件结合以及实验仿真等教学目的。

关键词：EDA，开放性实验， Quartus II，NIOS II, FPGAABSTRACTA large number of application-oriented training, technical talent is the goal of undergraduate education. Experimental teaching is an important link theory with practice, to cultivate the students' ability to apply technology, innovation has an irreplaceable role. And advanced experimental teaching requires not only basic experiments, but also need a good guide book open experiment. EDA is an electronic specialty important a basic course, with a strong practical. In this thesis, I am learning characteristics of students, the design of nine representative practical open practice programs to meet students' needs for open experiment.This paper describes the commonly used digital circuit design principles and methods, which relates to the control, instrumentation class, small game category, embedded processors and other experimental projects focuses on circuit design principles, FPGA internal function modules and VHDL circuit partitioning code Description. The experimental guide book basically meet my school electronic information engineering requirements for open experiment, learning through practical projects, you can reach the students hands-on training, expansion of the circuit, hardware and software as well as experimental simulation teaching purposes.Keywords:EDA, open experiment, Quartus II, NIOS II, FPGA目录摘要..................................................................................................................错误!未定义书签。

基于多种EDA工具的FPGA设计

一、FPGA与EDA简介
1、FPGA概述
FPGA（Field Programmable Gate Array）即现场可编程门阵列，是一种高度灵活的硬件器件，通过编程可以实现对数字逻辑电路的定制化设计。用户可以根据需求，对FPGA进行配置和编程，以满足不同的应用需求。
2、EDA概述
EDA（Electronic Design Automation）即电子设计自动化，是指利用计算机辅助设计软件来完成电子系统的设计和优化。EDA工具涵盖了数字电路设计、模拟电路设计、布图设计、硬件描述语言等多种技术。
感谢观看
4、时序约束与设定：根据硬件需求，设定合理的时序约束条件，以保证设计的时序性能满足要求。
5、可测试性设计：在设计中考虑可测试性，通过在设计中加入测试接口和测试逻辑，方便后期对设计的测试与维护。
6、设计验证与调优：在实现设计后，进行验证与性能测试，根据测试结果对设计进行调优，以提高设计的整体性能。
2、介绍常用的FPGA编程语言，如VHDL或Verilog；
3、通过实例演示如何使用FPGA编程语言实现数字电路设计。
（3）综合实验设计
1、设计一个具有实际应用价值的数字系统，如简易计算器或数字时钟等；
2、学生分组进行电路设计、硬件描述语言编程和FPGA编程等任务；
3、在实验过程中，引导学生自主解决问题，培养其独立思考和创新能力。
二、教学实验设计与开发
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1、实验目标
通过基于FPGA和EDA硬件的教学实验，学生应掌握以下技能：
1、熟悉FPGA编程语言和编程方法；
2、了解EDA工具的应用范围和使用方法；
3、掌握数字电路设计的基本流程和方法；

基于EDA技术的FPGA设计

基于EDA技术的FPGA设计对传统电子系统设计方法与现代电子系统设计方法进行了比拟,引出了基于EDA技术的现场可编程门阵列(FPGA)电路,提出现场可编程门阵列(FPGA)是近年来迅速开展的大规模可编程专用集成电路(ASIC),在数字系统设计和控制电路中越来越受到重视。

介绍了这种电路的根本结构、性能特点、应用领域及使用中的考前须知。

对基于EDA技术的FPGA进行了展望。

指出EDA技术将是未来电子产品设计技术开展的主要方向。

集成电路技术和计算机技术的蓬勃开展,让电子产品设计有了更好的应用市场,实现方法也有了更多的选择。

传统电子产品设计方案是一种基于电路板的设计方法,该方法需要选用大量的固定功能器件,然后通过这些器件的配合设计从而模拟电子产品的功能,其工作集中在器件的选用及电路板的设计上。

随着计算机性价比的提高及可编程逻辑器件的出现,对传统的数字电子系统设计方法进行了解放性的革命,现代电子系统设计方法是设计师自己设计芯片来实现电子系统的功能,将传统的固件选用及电路板设计工作放在芯片设计中进行。

从20世纪90年代初开始,电子产品设计系统日趋数字化、复杂化和大规模集成化,各种电子系统的设计软件应运而生。

在这些专业化软件中,EDA(ElectronicDesignAutomation)具有一定的代表性,EDA技术是一种基于芯片的现代电子系统设计方法。

它的优势主要集中在能用HDL语言进行输入、进行PLD(可编程器件)的设计与仿真等系统设计自动化上;20世纪90年末,可编程器件又出现了模拟可编程器件,由于受技术、可操作性及性价比的影响,今后EDA技术会向模拟可编程器件的设计与仿真方向开展,并占据市场的一定份额。

EDA技术主要包括大规模可编程逻辑器件、硬件描述语言、开发软件工具及实验开发系统4个方面。

其中,大规模可编程逻辑器件是利用EDA技术进行电子系统设计的载体硬件,描述语言是利用EDA技术进行电子系统设计的主要表达手段,开发软件工具是利用EDA技术进行电子系统设计的智能化与自动化设计工具,实验开发系统那么是提供芯片下载电路及EDA实验、开发的外围资源。

eda技术fpga课程设计

eda技术fpga课程设计一、教学目标本课程旨在通过FPGA设计原理与实践，让学生掌握FPGA的基本知识和应用技能，培养EDA技术应用型人才。

知识目标：使学生了解FPGA的硬件结构和基本工作原理，掌握FPGA的配置和编程方法，理解并应用常见的EDA工具。

技能目标：培养学生使用EDA工具进行FPGA设计的能力，包括逻辑设计、综合、布局布线等，以及能够进行简单的FPGA系统开发。

情感态度价值观目标：培养学生对EDA技术和FPGA应用的兴趣，激发学生的创新意识和实践能力，培养学生团队协作和解决问题的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括FPGA基本原理、EDA工具使用、FPGA设计与应用等。

第一部分：FPGA基本原理，包括FPGA的硬件结构、工作原理和配置方法。

第二部分：EDA工具使用，包括FPGA逻辑设计、综合、布局布线等基本操作。

第三部分：FPGA设计与应用，包括数字信号处理、数字逻辑设计、嵌入式系统设计等。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法。

讲授法：用于向学生传授FPGA基本原理和EDA工具使用方法。

案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解FPGA在实际应用中的重要作用。

实验法：让学生亲自动手进行FPGA设计，培养其实际操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：教材：选用经典的FPGA教材，为学生提供系统性的理论知识。

参考书：提供相关的FPGA设计和应用方面的参考书籍，丰富学生的知识面。

多媒体资料：制作PPT、视频等教学资料，提高学生的学习兴趣。

实验设备：准备FPGA开发板和相关的实验设备，让学生能够进行实际操作。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价学生的学习成果。

平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估其学习态度和理解能力。

作业：布置相关的FPGA设计和应用作业，评估学生对课程内容的理解和应用能力。

《基于fpga按键动态显示设计》实践报告

《基于fpga按键动态显示设计》实践报告本实践报告旨在介绍基于FPGA按键动态显示的设计。

FPGA是现代数字电路设计中常用的可编程逻辑器件，具有高度的灵活性和可重构性。

本设计主要利用FPGA实现按键输入的检测和动态显示的功能，使用户可以通过按键来控制显示内容的变化。

首先，我们需要了解FPGA的基本原理和使用方法。

FPGA由可编程逻辑单元、存储单元、时钟单元等组成，可以根据用户需求进行编程，实现不同的功能。

在本设计中，我们采用Xilinx公司的FPGA芯片作为开发板，通过Vivado软件进行设计和编程。

接着，我们详细介绍了按键动态显示的实现方法。

首先，通过FPGA芯片进行按键输入的检测，判断用户是否按下了某个按键。

然后，根据按键的状态来改变显示内容，实现动态显示的效果。

具体实现过程中，我们采用了状态机的设计方法，将按键输入和显示输出分别作为状态机的输入和输出。

最后，我们进行了实验验证，测试了按键动态显示的功能和效果。

实验结果表明，本设计可以实现按键输入的检测和动态显示的功能，具有较好的实用性和稳定性。

综上所述，本实践报告介绍了基于FPGA按键动态显示的设计方法和实现过程，为数字电路设计爱好者提供了一种实用的设计方案。

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基于eda软件fpga设计流程

基于eda软件fpga设计流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!基于 EDA 软件的 FPGA 设计流程一般包括以下步骤：1. 设计规划确定设计目标和功能需求。

EDA实验指导(基于verilog)

图1-18 Node Finder对话框
图1-19管脚分配
在图1-19中以锁定端口A的管脚为例，其它端口的管脚锁定与其基本一致。选择端口A的对应Assignment Name待其变为蓝色，双击之，出现下拉菜单选取如图1-19所示的Location（Accepts wildcards/groups）选项。选择端口A的对应Value栏，待其变为蓝色，依照表1-2和表1-3所示的硬件与FPGA的管脚连接表（或附录），输入对应的管脚名AH12，按回车键，软件将自动将其改为PIN_AH12，同时蓝色选择条会自动跳转到Value栏的下一行，这表明软件已经将输入端口A分配到FPGA的AH12引脚上，如图1-20所示。
LED9display
LED[9]
Pin_F22
JP2_96
LED10display
LED[10]
Pin_E22
JP2_97
LED11display
LED[11]
Pin_F21
JP2_98
LED12display
表1-3 LED灯与FPGA管脚连接表
四、实验步骤
下面将通过这个实验，向读者介绍QUARTUSII的项目文件的生成、编译、管脚分配以及时序仿真等的操作过程。
图1-12设计文件的输入
图1-13保存设计文件对话框
3、对设计文件进行编译
QUARTUSII编译器窗口包含了对设计文件处理的全过程。在QUARTUSII软件中选择Processing>Compiler Tool菜单项，则出现QUARTUSII的编译器窗口，如图1-14所示，图中标明了全编译过程各个模块的功能。
在QUARTUSII图形编辑器窗口（图1-10）中，根据个人爱好，可以随时改变Block Editor的显示选项，如导向线和网格间距、橡皮筋功能、颜色以及基本单元和块的属性等。

【实验】基于FPGA数字电路实验指导

【关键字】实验基于FPGA数字电路实验指导（修改稿）湖北科技学院计算机科学与技术学院编制工程技术研究院目录第一部分实验基础知识随着科学技术的发展，数字电子技术在各个科学领域中都得到了广泛的应用，它是一门实践性很强的技术基础课，在学习中不仅要掌握基本原理和基本方法，更重要的是学会灵活应用。

因此，需要配有一定数量的实验，才能掌握这门课程的基本内容，熟悉各单元电路的工作原理，各集成器件的逻辑功能和使用方法，从而有效地培养学生理论联系实际和解决实际问题的能力，树立科学的工作作风。

一.实验的基本过程实验的基本过程，应包括：确定实验内容、选定最佳的实验方法和实验线路、拟出较好的实验步骤、合理选择仪器设备和元器件、进行连接安装和调试、最后写出完整的实验报告。

在进行数字电路实验时，充分掌握和正确利用集成器件及其构成的数字电路独有的特点和规律，可以收到事半功倍的效果，对于完成每一个实验，应做好实验预习、实验记录和实验报告等环节。

（一）实验预习认真预习是做好实验的关键。

预习好坏，不仅关系到实验能否顺利进行，而且直接影响实验效果。

预习应按本教材的实验预习要求进行，在每次实验前首先要认真复习有关实验的基本原理，掌握有关器件使用方法，对如何着手实验做到心中有数，通过预习还应做好实验前的准备，写出一份预习报告，其内容包括：1.绘出设计好的实验电路图，该图应该是逻辑图和连线图的混合，既便于连接线，又反映电路原理，并在图上标出器件型号、使用的引脚号及元件数值，必要时还须用文字说明。

2.拟定实验方法和步骤。

3.拟好记录实验数据的表格和波形座标。

4.列出元器件单。

（二）实验记录实验记录是实验过程中获得的第一手资料。

尝试过程中所尝试的数据和波形必须和理论基本一致，所以记录必须清楚、合理、正确，若不正确，则要现场及时重复尝试，找出原因。

实验记录应包括如下内容：1.实验任务、名称及内容。

2.实验数据和波形以及实验中出现的现象，从记录中应能初步判断实验的正确性。

eda课程设计基于fpga秒表电路设计

一、概述EDA（Electronics Design Automation）是电子设计自动化的缩写，是一种利用计算机技术对电子系统进行设计的方法。

FPGA（Field Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，可以根据设计要求对硬件电路进行重新编程。

秒表电路是一种常见的数字电路，可以用于测量时间间隔。

本篇文章将基于EDA课程设计，利用FPGA进行秒表电路设计的研究和探讨。

二、背景知识在进行本课程设计之前，需要了解以下一些基本的背景知识：1. EDA技术：EDA技术是一种利用计算机辅助进行电子设计的方法，包括了电路仿真、综合、布局布线等一系列的设计流程。

在本课程设计中，将会使用EDA技术来进行秒表电路的设计和验证。

2. FPGA技术：FPGA是一种可编程的逻辑器件，可以根据设计的需要进行重编程，灵活性很高。

在本课程设计中，将会使用FPGA来实现秒表电路的硬件设计。

3. 秒表电路：秒表电路是一种数字电路，可以用来实现时间的计时和显示功能。

在本课程设计中，将会对秒表电路的设计进行详细讨论。

三、课程设计目标本课程设计的主要目标是使用EDA技术和FPGA技术，设计并验证一个基于FPGA的秒表电路。

具体目标包括：1. 学习和掌握EDA软件的使用方法，包括电路设计、仿真验证等功能。

2. 熟悉FPGA的工作原理和编程方法，能够进行FPGA的硬件设计。

3. 设计并验证一个完整的秒表电路，包括计时功能、显示功能等。

四、课程设计步骤本课程设计将分为以下几个步骤进行：1. 学习EDA软件的基本操作：首先需要学习和掌握EDA软件的基本操作方法，包括电路设计、综合、布局布线、仿真验证等功能。

这一步是为了为后续的秒表电路设计和验证做好准备。

2. 学习FPGA的编程方法：其次需要了解FPGA的工作原理和编程方法，包括FPGA的硬件描述语言、开发工具的使用等。

这一步是为了进行秒表电路的硬件设计做好准备。

EDA 技术：EDA实验3 扫描显示电路设计

下载步骤 2、选择start按钮，如果有错，检查电缆是否连接正确。
注意：由于本实验箱没有配置器件，每次重新上电后必须要重新下载！！！
4、根据连接的引脚进行管脚分配（Assign\pin）
5、重新编译
6、打开实验箱电源，选择tools\programmer 开始下载程序
下载步骤
1、选择下载文件（后缀为sof的文件，文件名与实体名一致）

开始下载按钮
选择下载文件
选择下载电缆
选择下载模式
下载文件电缆的选择
选择下载电缆，在Hardware Settings一栏内选择Add Hardware…后，再选择ByteBlaster MV
选择
计数器
4
十
显示 4 译码显示 7
（BCD输
4值
出）百
... 其它5路
全0显示
SelTmp[2..0]
Clk
数码管
Sel[2..0]
扫描
实验步骤
1、用VHDL完成上述功能
2、进行时序仿真
3、打开实验箱，用导线连接相关引脚(连接时关掉电源)
3、选择器件（EPF10K10LC84-4） (Assign\device)
实验三扫描显示电路设计
实验要求
1、了解实验系统箱中数码管显示模块的工作原理，学习使用实验箱。
2、设计显示信号选择及扫描控制电路。将实验二中的计数值用数码管显示出来。
3、当计数器计数到自己的学号+100后，计数器停止计数。按复位键后重新计数。
原理框图
Reset En Clk3
4
模1000 个

EDA技术与CPLD FPGA编程实验指导书

附录实验指导第一部分实验系统介绍本系统主要由CPLD主芯片（或适配器）和外围的输入输出外设构成，CPLD主芯片的所有用户可用I/O口均没有固定接入，而仅以插孔的形式存在，因此用户在设计时，可根据需要定义管脚。

（一）EPM7128S适配器说明环绕适配器的圆插空是将芯片所有的可用插孔直接引出，插空旁的数字/标号就是芯片上被外连的管脚号（即pin number）。

用户可根据适配划分后的结果，直接用连线将对应管脚号的插孔同所选外设的接口插孔相连。

以下是管脚说明。

引出接线端口标号位置对应EPM7128S的引脚号（pin number）电特性备注Pin12～31 适配器左侧Pin12～31 15个I/O 可编程输入/输出Pin33～52适配器下侧Pin33～5216个I/O 可编程输入/输出Pin54～74适配器右侧Pin54～7416个I/O 可编程输入/输出Pin12～31 4～11适配器上侧Pin12～314～1113个I/O 可编程输入/输出CLK1 适配器左上方83 CLK1 全局时钟输入CLK2 适配器左上方 2 CLK2 全局时钟输入CLRn 适配器左上方 1 RESET 全局清零输入OE1n 适配器左上方84 OE 全局使能输入（二）时钟源六路单独时钟，按频率范围高低排列为：CLK0>CLK1>CLK2=CLK4>CLK3=CLK5，其中CLK0、CLK1直接对4M晶振进行分频，CLK2、CLK3、CLK4、CLK5经过两级分频，第一级为JPCK跳线排；第二级在相应的同标号的跳线排上。

输出信号名称调节对象频率可调范围JPCK1 2 3 4 5 跳线排JPCKf=4Mf=4M/24f=4M/25f=4M/26f=4M/27f=4M/28CLK 0 1 2 3 4 5 跳线排CLK0CLK1CLK2CLK3CLK4CLK5f=4M～4M/28f=4M/28～4M/214f=JPCK～JPCK/28f=JPCK～JPCK/28f=JPCK/28～JPCK/214f=JPCK/28～JPCK/214（三）普通输入输出器件接口主要为开关、LED灯。

基于FPGA的数码管动态扫描设计明德扬fpga学习

数码管动态扫描1项目背景led 数码管（LED Segment Displays ）是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只引出它们的各个笔划，公共电极。

led 数码管常用段数一般为7段，如上图中的abcdefg ，有的还会有一个小数点，如图中的h。

图240数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数字。

按发光二极管单元连接方式可分为共阳极数码管和共阴极数码管。

共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管，共阳数码管在应用时应将公共极COM 接到+5V ，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。

共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管，共阴数码管在应用时应将公共极COM 接到地线GND 上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。

下表列出了要显示的数字，以及对应的abcdefg 的值。

显示数字共阳abcdefg 2进制共阳abcdef g16进制共阴abcdefg 2进制共阴abcdefg 16进制07’b00000017’h017’b 11111107’h7e 17’b 10011117’h4f 7’b 01100007’h3027’b 00100107’h127’b 11011017’h6d 37’b 00001107’h067’b 11110017’h7947’b 10011007’h4c 7’b 01100117’h3357’b 01001007’h247’b 10110117’h5b 67’b 01000007’h207’b 10111117’h3f 77’b 00011117’h0f 7’b 11100007’h7087’b 00000007’h007’b 11111117’h7f 97’b 00001007’h047’b 11110117’h7b例如，共阳数码管中，abcdefg的值分别是1001111时，也就是b和c字段亮，其他字段不亮，这时就显示了数字“1”。

EDA实验指导简述基于FPGA的动态扫描电路设计

EDA实验指导简述基于FPGA的动态扫描电路设计基于FPGA的动态扫描电路设计是一项基于可编程逻辑芯片进行电路设计的实验项目。

该实验的目的是通过使用FPGA来实现动态扫描电路，并对所设计的电路进行功能验证和性能分析。

动态扫描技术是现代集成电路设计中非常重要的一种测试方法。

它通过在设计电路中插入一组扫描链，将电路分为扫描片和非扫描片，从而可以有效地测试电路中的故障和错误。

FPGA被广泛应用于动态扫描电路的设计，因为它具有可编程性和灵活性强的特点。

下面是基于FPGA的动态扫描电路设计的实验指导简述：1.确定实验目标：首先，需要明确实验的目标，例如设计一个基本的动态扫描电路，并能够通过扫描链测试电路的正确性；或者设计一个复杂的动态扫描电路，并通过扫描链测试电路中的故障等。

2.学习FPGA开发平台：了解所使用的FPGA开发平台的基本知识，包括FPGA芯片的结构和功能、开发平台的软件工具等。

学习并掌握使用FPGA开发平台进行电路设计和仿真的基本方法。

3.设计电路原理图：使用FPGA开发平台提供的工具，绘制所要设计的动态扫描电路的原理图。

根据实验目标，确定电路的输入、输出和功能模块，并将它们连接起来。

4. 编写电路描述语言代码：根据电路原理图，使用电路描述语言（如VHDL或Verilog）编写电路的描述代码。

代码需要包括对所有输入、输出和功能模块的定义，并描述它们之间的连接关系。

5.进行功能仿真：使用FPGA开发平台提供的仿真工具，对设计的电路进行功能仿真。

通过输入测试向量并观察输出结果，验证电路的功能正确性。

6.进行时序分析：使用FPGA开发平台提供的时序分析工具，对设计的电路进行时序分析。

通过分析电路中各个信号的时间延迟、时钟周期等参数，评估电路的性能。

7.进行布局布线和验证：使用FPGA开发平台的布局布线工具，对设计的电路进行布局布线。

通过验证布局布线的结果，确保电路可以正确地在FPGA芯片上实现。

8.进行硬件验证：将设计好的电路加载到FPGA开发板中进行硬件验证。

EDA实验报告(FPGA)

本科生实验报告实验课程可编程ASIC技术及应用学院名称信息科学与技术学院专业名称信息工程学生姓名曲润泽学生学号201313010418指导教师余小平实验地点5721实验成绩二〇一六年四月二〇一六年五月多路选择器一、实验目的学会使用VHDL语言并熟悉。

学会MAX+plusII或Quartus II的使用。

学会在软件使用图形和文本输入。

二、实验工具MAX+plus II或Quartus II三、实验步骤（一）图形输入1、打开Quartus II，新建一个Graphic Editor file，出现图形输入框。

2、双击鼠标左键，找到所需逻辑器件及输入输出。

按照图（一）所示链接线路并保存。

图（一）3、新建waveform Editor file，并设置a，b为不同周期的时钟，s随意在不同时刻设置为高低电平并保存，注意与上面的.gdf文件名相同。

4、运行仿真，得如下仿真图。

（二）文本输入1、打开Quartus II新建打开VHDL界面，输入程序，并保存名为mux21a.vhdl，程序如下：2、编译。

3、新建波形文件，将上述描述语言进行波形仿真，如下。

4、得结构图如下。

半加器一、实验目的1.熟悉Quartus Ⅱ软件的使用方法及文本设计全过程；2.练习半加器的VHDL程序设计以及功能仿真。

二、实验原理1.示意框图2.程序代码LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY halfadd ISPORT(a,b:IN BIT;so,co:OUT BIT);END halfadd;ARCHITECTURE a OF halfadd ISBEGINPROCESS(a,b)BEGINso<=NOT(a XOR (NOT b)) AFTER 10ns;co<= a AND b AFTER 10ns;END PROCESS;END a3.真值表三、实验步骤1.新建一个文件夹，取名为h_adder；2.输入源程序。

基于FPGA的星载计算机自检EDAC电路设计

邮局订阅号：82-946360元/年技术创新PLD CPLD FPGA 应用《PLC 技术应用200例》您的论文得到两院院士关注基于FPGA 的星载计算机自检EDAC 电路设计A self-checking EDAC design based on FPGA for spacecraft computer(中国科学院电子学研究所)孙吉利张平SUN Ji-li ZHANG Ping摘要:为了消除空间环境中单粒子翻转(SEU)的影响,目前星载计算机中均对RAM 存储单元采用检错纠错(EDAC)设计。

随着FPGA 在航天领域的广泛应用,FPGA 已成为EDAC 功能实现的最佳硬件手段。

本文介绍了EDAC 的编码和实现,提出一种功能完善的、具有自检、自纠错功能的EDAC 电路设计,并采用仿真工具对该EDAC 电路的功能进行了验证。

关键词:EDAC;FPGA;自检;自纠错;仿真验证中图分类号:V446+.4;TP338.1文献标识码:AAbstract:To mitigation single -event upsets (SEU)for spacecraft computer in space environment,error detection and correction (EDAC)design is used to protect the contents of memory without exception.FPGA becomes a best hardware method of EDAC imple -ment along with the widely use in spacecraft development.The theory and implement of EDAC is introduced in this paper,and a perfect EDAC design with self-checking and self-correcting is described.Functions of the design are simulated and verified in emu -lator software.Key words:EDAC;FPGA;self-checking;self-correcting;simulate and verify文章编号:1008-0570(2009)08-2-0131-031引言随着人类对空间探索的深入,空间环境对空间飞行器的电子设备和器件的影响逐渐显现出来。

基于FPGA的键盘扫描电路EDA课程设计

目录1 课程设计综述——————————————————————2 1.1 课程设计的题目———————————————————— 21.2 题目要求——————————————————————— 22 方案选择———————————————————————— 23 整体电路的设计及分析——--——————————————— 3 3.1 顶层电路图—————————————————————— 33.2 各模块功能原理分析—————————————————— 44 心得体会——————————————————————— 121.课程设计综述1.1 课程设计的题目基于FPGA的键盘扫描电路。

1.3 题目要求（1）、键盘按钮数为4，系统时钟10MHz。

（2）、能识别出所按按钮。

（3）、按钮被按下后，视为此按钮输入一次，若按钮长时间不松，（时限1S）后每隔0.5S 视为再次输入，直至按钮松开。

（4）、要求能对按钮按下时指令的抖动能正确处理。

对持续时间小于50ms的输入不作响应。

（5）、各键设置不同优先级，多键同时按下时，视为优先级较高的按键被按下。

2.方案选择根据题目要求，需要4个按钮的键盘，通过查阅资料我选择通用的2*2行列式键盘，判断键盘中有无按键按下是通过行线送入扫描信号，然后从列线读取状态得到的。

其方法是依次给行线送低电平，检查列线的输入。

如果列线信号全为高电平，则代表低电平信号所在的行中无按键按下；如果列线有输入为低电平，则低电平信号所在的行和出现低电平的列的交点处有按键按下。

原理框图如下所示：由题知输入的是10MHz的系统时钟，我们需要通过一个分频器来输出一个1KHz的计数频率来扫描键盘以及一个40Hz（即25ms）的消除抖动的频率来计算是否属于抖动按键，计数值用来计算当前键盘扫描值，4按钮的话计数值则是00、01、10和11 ，若有按键信号发生则送计数值到按键检测电路和按键编码电路供确定按键位置用。

基于FPGA的宽带大动态功率测量电路设计v1

基于FPGA 的宽带大动态功率测量电路设计1引言微波信号的三个基本测试量为场分布、功率和频率，信号功率和频率的精确测量技术是微波测量技术的关键技术。

在雷达、电子对抗以及无线通信系统中，脉冲调制微波信号的大量使用，准确的脉冲峰值功率的测量对保障系统的可靠性以及及时监控系统输出信号的各种特性起到了重要作用。

为了精确模拟雷达回波信号，微波信号功率测量精度要求越来越高。

传统的微波信号功率测量技术主要有二极管检测功率法、等效热功耗检测法、真有效值/直流转换检测功率法和对数放大检测功率法。

二极管检测法是以平均值为响应的，无法直接测量功率有效值；当输入信号为正弦波时，可以根据有效值和平均值的关系间接测量，若输入信号为非正弦波时，间接测量将会带来较大的误差。

等效热功耗测量法原理简单，但需要用到热偶极子，价格昂贵，工程应用中一般不选用。

真有效值/直流转换测量法可以测量任何波形的有效功率值，温度稳定度良好，频带较宽，动态范围较大。

对数放大检波法特别适合执行高动态功率测量范围，广泛应用于自动增益控制和脉冲检测。

对数放大检波法实现的主要元器件是对数检波器，能够把大动态范围的输入信号（RF ）压缩成小动态范围的视频信号（DC 或脉冲），此直流信号于输入RF 信号成对数正比关系。

目前国内外对数检波器做到了DC~30GHz ，低频带内的动态范围约可以做到100dB,毫米波频带内动态范围一般在60dB 以内。

大动态范围的对数检波器电路一般有两种方案，即分段合成技术方案和逐级检波方案。

分段合成方案的电路设计较简单，对数斜率相对于频率的变化小，脉冲响应时间较之逐级检波方案稍慢。

而逐级检波方案需要根据需要设计多级放大器和检波器，电路结构较复杂，且由于器件的不一致性，其对数斜率相对于频率的变化较大。

本文采用对数放大检波法，利用双通道并联拓展动态范围，研制出DC~4GHz 的大动态范围的功率测量模块，并且测量精度高。

2 设计理论研究1.1功率测量原理在射频微波领域，由于场分布影响，信号在无耗传输线中传播过程中，传输线上的各处电压和电流不尽相同，因而微波信号功率测量不是简单的电流与电压乘积关系。