【正文】 結構成對綁定，決定了哪個結構體于實體關聯(lián)。目前，這種高層次設計(highleveldesign)的方法已被廣泛采用。而且系統(tǒng)設計完善以后還可以將主控的FPGA固化成一片ASIC，那么這塊ASIC就可以作為專用的數(shù)字密碼鎖芯片。高位的零不用輸入，因此密碼可以為1～8位。FLEX10K器件主要由EAB(嵌入式陣列塊)、LAB(邏輯陣列塊)、快速通道線和I/O單元4部分組成。對于FLEX10K系列器件，Altera公司提供了4種配置方案：EPC1（或EPC1441）EPPOM方式配置法、被動串行法、被動并行同步法、被動并行異步法。FPGA設計經(jīng)過4個基本階段：設計輸入、設計編譯、設計驗證和器件編程。它的電路配置靈活，軟件結構簡單，占用的I/O資源少。數(shù)碼管顯示塊中共有8個發(fā)光二極管，其中7個發(fā)光二極管構成七筆字形“8”，1個發(fā)光二極管構成小數(shù)點。初始密碼為0，即上電后，按確認鍵即可開門。本設計在QuartusⅡ。 本系統(tǒng)的特色與創(chuàng)新點:(1)從測試結果分析可知，本裝置采用較低成本的器件設計制作，且誤差較小，完全滿足用戶的基本要求。北京：國防工業(yè)出版社，2002.[15] （美）Stefan Sjoholm. ，薛宏熙譯。 由于考慮到體積、成本等因素，本裝置在性能上功能上還存在不足，還有待于進一步提高: (1)增加語音播報功能，可以提高裝置的靈敏度，同時方便用戶的操作。當各個模塊分別編譯成功后 ,則創(chuàng)建一個個元件符號。 LED顯示塊功能表顯示字符共陰極段選碼共陽極段選碼顯示字符共陰極段選碼共陽極段選碼 0 3FH C0H C 39H C6H 1 06H F9H D 5EH A1H 2 5BH A4H E 79H 86H 3 4FH B0H B 7CH 83H 4 66H 99H F 71H 8EH 5 6DH 92H P 73H 8CH 6 7DH 82H U 3EH C1H 7 07H F8H L 31H CEH 8 7FH 80H Y 6EH 91H 9 6FH 90H ┊ ┊┊ A 77H 88H 報警電路 報警電路6 系統(tǒng)的軟件設計 當用戶輸入密碼后，按確認鍵即可開門，在門開的狀態(tài)下，輸入新密碼，再按確認鍵可設置密碼，輸入的密碼在八位數(shù)碼管上顯示，最后輸入的數(shù)字顯示在最右邊，每輸入一位數(shù)字，密碼在數(shù)碼管上的顯示左移一位。這種顯示塊共有共陰極與共陽極兩種，本設計將采用共陽極。行列式按鍵是指直接用I/O口線通過動態(tài)掃描構成的按鍵電路。該軟件是ALTERA公司開發(fā)的一個集設計輸入、編譯、仿真和編程為一體的超級集成環(huán)境；提供了自動邏輯綜合工具，可以在多個邏輯層次上對高級設計描述進行綜合、優(yōu)化，大大縮短了編譯時間，加速了FPGA設計開發(fā)進程[23]。SRAM單元必須在器件加電后裝入配置數(shù)據(jù)，且配置完成后，它的存儲器和I/O引腳必須被初化。 基于FPGA的設計 主控芯片EPF10K10LC844的介紹 FPGA器件選擇Altera公司FLEX10K10系列的EPF10K10LC844芯片。 本系統(tǒng)有13個按鍵，包括0～9共10個數(shù)字鍵和1個確認鍵，1個警報復位鍵，1個清0鍵。 方案二：設計一種基于FPGA的電子密碼鎖的設計，用FPGA設計的系統(tǒng)已經(jīng)是現(xiàn)代生活中經(jīng)常用到的工具之一，通過鍵盤輸入密碼，用FPGA作為主控芯片，用數(shù)碼管顯示輸入的數(shù)字，如果出現(xiàn)錯誤便通過報警電路發(fā)出報警，主控芯片又可分為按鍵處理部分、控制部分和譯碼顯示部分用電子密碼鎖代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械式密碼鎖。然后，利用電子設計自動化（EDA）工具，逐層進行仿真驗證，再把其中需要變?yōu)閷嶋H電路的模塊組合，經(jīng)過自動綜合工具轉換到門級電路網(wǎng)表。VHDL語言的基本結構 VHDL有五大元素組成,即實體、結構體、配置、程序包和庫[16]。VHDL 的特點使得電子系統(tǒng)新的設計方法——“自頂向下”設計方法更加容易實現(xiàn)[14]。它們與MCU MPU DSP A/D D/A RAM和ROM 等獨立器件間的物理與功能界限已日趨模糊 特別是軟/硬 IP 芯核 Intelligence Property 產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展 嵌人式通用及標準 FPGA 器件很快就會出現(xiàn)片上系統(tǒng) SOC 也已近在咫尺 CPLD/FPGA以其不可替代的地位及伴隨而來的極具知識經(jīng)濟特征的IP 芯核產(chǎn)業(yè)的崛起 正越來越受到電子技術工程師的密切關注 EDA 打破了軟硬件之間最后的屏障 使軟硬件工程師們有了真正的共同語言 使目前一切仍處于計算機輔助性設計 CAD 和規(guī)劃的電子設計活動產(chǎn)生了實在的設計實體 電子設計專家指出 基于EDA的CPLD/FPGA的應用和技術推廣是我國未來電子設計技術發(fā)展的主流 而基于 EDA 的 IP 芯核產(chǎn)業(yè)的推動應是我國在新世紀知識經(jīng)濟發(fā)展的重要切入點之一[12]。 FPGA的應用特點 隨著電子技術的飛速發(fā)展, 基于FPGA的設計向高集成度高速度和低價位方向不斷邁進 其應用領域不斷擴大這主要是由于FPGA以下技術特點的不斷發(fā)展[11]。用戶可以根據(jù)不同的配置模式，采用不同的編程方式。FPGA的基本特點主要有：1）采用FPGA設計ASIC電路，用戶不需要投片生產(chǎn)，就能得到合用的芯片。原型中使用的PLD器件與正式生產(chǎn)最終設備（如網(wǎng)絡路由器、DSL調(diào)制解調(diào)器、DVD播放器、或汽車導航系統(tǒng)）時所使用的PLD完全相同。另一方面，可編程邏輯器件（PLD）是能夠為客戶提供范圍廣泛的多種邏輯容量、特性、速度和電壓參數(shù)的標準成品部件 —— 而且此類器件可在任何時間改變，從而完成許多種不同的功能[8]。本設計是由FPGA可編程邏輯器件編程實現(xiàn)的控制電路，具體有按鍵指示、輸入錯誤提示、密碼有效指示、控制開鎖、控制報警等功能。在安防工程中，鎖具產(chǎn)品是關系到整個系統(tǒng)安全性的重要設備，所以鎖具產(chǎn)品的優(yōu)劣也關系了整個安防工程的質(zhì)量和驗收?；贔PGA的電子密碼鎖具有保密強、靈活性高、適用范圍廣等特點，它在鍵盤上輸入，與打電話差不多，因而易于掌握，其突出優(yōu)點是“密碼”是記在被授權人腦子里的數(shù)字和字符，既準確又可靠，不會丟失（除了忘記），難以被竊（除非自己泄露）?；贔PGA的電子密碼鎖已經(jīng)是現(xiàn)代生活中經(jīng)常用到的工具之一，用于各類保險柜、房門、防盜門等等?；贔PGA的電子密碼鎖是新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，它集微機自動識別技術和現(xiàn)代安全管理措施為一體，它涉及電子，機械，計算機技術，通訊技術，生物技術等諸多新技術?；贔PGA的多功能電子密碼鎖參賽隊員：譚建軍摘要 基于FPGA設計的電子密碼鎖是一個小型的數(shù)字系統(tǒng)，與普通機械鎖相比, 具有許多獨特的優(yōu)點: 保密性好, 防盜性強, 可以不用鑰匙, 記住密碼即可開鎖等。關鍵詞：現(xiàn)場可編程門陣列, 硬件描述語言, 電子密碼鎖, 揚聲器 1 緒言系統(tǒng)以利用可編程器件實現(xiàn)電子密碼鎖的設計為研究