【正文】 目錄目錄 ....................................................................................................................................................................1第一章 系統(tǒng)的硬件單元及使用說明 .................................................................................................3一、本實(shí)驗(yàn)箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：..........................................................................................................................3二、各模塊電路說明：..................................................................................................................................4數(shù)碼管顯示模塊 ...................................................................................................................................4AD 轉(zhuǎn)換模塊 ........................................................................................................................................4DA 轉(zhuǎn)換模塊 ........................................................................................................................................5以太網(wǎng)模塊 ...........................................................................................................................................5VGA 接口模塊 ......................................................................................................................................6PS/2 接口模塊 .......................................................................................................................................7串行接口模塊 .......................................................................................................................................7開關(guān)量輸入輸出模塊 ...........................................................................................................................8按鍵模塊 .............................................................................................................................................81LED 燈指示模塊 ................................................................................................................................9 1音頻接口模塊 .................................................................................................................................91TFT 液晶接口模塊 ...........................................................................................................................101USB 接口電路 ...................................................................................................................................10第二章 QUARTUS II 和 NIOS II 軟件的使用方法 .....................................................................11一、QUARTUS II 軟件的使用方法 ...............................................................................................................11二、SOPC B UILDER / NIOS II IDE 軟件使用方法 ........................................................................................20第三章 VHDL 基本程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) ......................................................................................................28實(shí)驗(yàn)一 組合邏輯半加器的設(shè)計(jì) .......................................................................................................28實(shí)驗(yàn)二 使用 VHDL 設(shè)計(jì)組合邏輯全加器 ......................................................................................35實(shí)驗(yàn)三 帶進(jìn)位輸入的 8 位加法器 ...................................................................................................41實(shí)驗(yàn)四 全減器 ...................................................................................................................................44實(shí)驗(yàn)五 四位向量加法/減法器 ..........................................................................................................47實(shí)驗(yàn)六 組合邏輯 38 譯碼器的設(shè)計(jì) ................................................................................................49實(shí)驗(yàn)七 數(shù)據(jù)比較器 ...........................................................................................................................52實(shí)驗(yàn)八 多路數(shù)據(jù)選擇器 ...................................................................................................................54實(shí)驗(yàn)九 編碼器 ...................................................................................................................................57實(shí)驗(yàn)十 計(jì)數(shù)器 ...................................................................................................................................60實(shí)驗(yàn)十一 7 段數(shù)碼管控制接口 ............................................................................................................63實(shí)驗(yàn)十二 16*16 點(diǎn)陣設(shè)計(jì) ....................................................................................................................65實(shí)驗(yàn)十三 MOORE 機(jī) ............................................................................................................................69實(shí)驗(yàn)十四 MEALY 機(jī) ............................................................................................................................72實(shí)驗(yàn)十五 D/A 接口 .................................................................................................................................75實(shí)驗(yàn)十六 A/D 接口 .................................................................................................................................77第一章 系統(tǒng)的硬件單元及使用說明一、本實(shí)驗(yàn)箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：系統(tǒng)構(gòu)成SOPC 綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺采用 ALTERA Cyclone II EP2C20 處理器，集眾多功能于一體，采用全新的主控制板 +……+核心板+平臺主板 自由組合式結(jié)構(gòu)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)研發(fā)需求，可實(shí)現(xiàn)基于 ALTERA、XILINX、ACTEL、Lattice 等廠家的軟核/硬核處理器相結(jié)合的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺功能強(qiáng)大，硬件接口豐富，平臺嵌入式軟件除支持 C、C++ 語言開發(fā)之外，還支持 uC/OS II、uClinux 嵌入式操作系統(tǒng)。獨(dú)特的核心板擴(kuò)展接口可完美實(shí)現(xiàn)核心板與核心板、核心板與平臺主板之間無縫連接，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的系統(tǒng)功能。用戶可根據(jù)需求，選擇SOPC 和 CPLD 組合、單片機(jī)和 SOPC 的組合……通過模式轉(zhuǎn)換功能，不同的硬件模塊間，可實(shí)現(xiàn)多種獨(dú)立的具有特色的綜合模塊組合。平臺優(yōu)異的綜合性設(shè)計(jì)大大提高了開發(fā)平臺的利用率，是 SOPC、EDA、SOC 、單片機(jī)相互結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、科研開發(fā)最理想的選擇，同時(shí)也是各高等院校參加電子設(shè)計(jì)大賽最理想的創(chuàng)新開發(fā)訓(xùn)練平臺。 1）本研究中心一直致力于技術(shù)創(chuàng)新，不遺余力地支持企事業(yè)單位以及高校教育事業(yè)的發(fā)展并推進(jìn)其科研機(jī)構(gòu)研發(fā)能力的提升。為了滿足不同的設(shè)計(jì)需求，一切從設(shè)計(jì)出發(fā)，綜合創(chuàng)新開發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺目前已配套開發(fā)出近 20 種擴(kuò)展核心開發(fā)板。核心開發(fā)板自成系統(tǒng)，功能強(qiáng)大，實(shí)用性強(qiáng)，可采用如下三種方式完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)： 主控制板自成嵌入式系統(tǒng)，所提供的硬件資源豐富，標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)級多層板設(shè)計(jì)，可脫離實(shí)驗(yàn)箱硬 件平臺，獨(dú)立開發(fā)使用。 核心板與主控制板實(shí)驗(yàn)箱平臺配套開發(fā)使用，除了提供更為豐富的硬件平臺接口資源以外，還為用戶提供可擴(kuò)展的自由定制的特色模塊，靈活性強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)更多、更強(qiáng)、更有創(chuàng)意的綜合系統(tǒng)功能。 主控制芯片與主控制板上下疊加結(jié)合使用，國內(nèi)獨(dú)創(chuàng)，根據(jù)國際嵌入式技術(shù)的發(fā)展可以隨時(shí)更換主流的控制芯片，可完美實(shí)現(xiàn)各種電子系統(tǒng)板級創(chuàng)新設(shè)計(jì)構(gòu)想，拓寬嵌入式軟硬件設(shè)計(jì)