【正文】 265 心得與體會(huì)………………………………………………………………………27結(jié)論 …………………………………………………………………………………29致謝 …………………………………………………………………………………29參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………291 引言隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展在涉及通信、國防、工業(yè)自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)應(yīng)用儀器儀表等領(lǐng)域的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中，,電子產(chǎn)品、集成電路、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展而發(fā)展起來的，現(xiàn)今電子設(shè)計(jì)是以大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷樵O(shè)計(jì)載體，硬件描述語言為系統(tǒng)邏輯描述，以計(jì)算機(jī)、大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷拈_發(fā)軟件及實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)為設(shè)計(jì)工具，通過有關(guān)的開發(fā)軟件,運(yùn)用自頂而下的層次化設(shè)計(jì)方法完成用軟件方式設(shè)計(jì)的電子系統(tǒng)到硬件系統(tǒng)的邏輯編譯、邏輯化簡、邏輯分割、邏輯綜合及優(yōu)化，邏輯布局布線、邏輯仿真、直至對(duì)特定芯片的適配編譯、邏輯映射編程下載等，要求能夠充分利用EDA技術(shù)，使用計(jì)算機(jī)仿真軟件對(duì)電路、信號(hào)與系統(tǒng)進(jìn)行輔助分析，優(yōu)化電路設(shè)計(jì)，自頂而下的層次化設(shè)計(jì)方法，運(yùn)用Quartus軟件進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試，提高了設(shè)計(jì)的效率，縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間。并且本文還給出了在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中容易犯的一些問題及指出了關(guān)于軟件及電路原理設(shè)計(jì)過程中的致命的細(xì)節(jié)問題，對(duì)以后的電路設(shè)計(jì)具有一定的指導(dǎo)意義。為把結(jié)果顯示出來，考慮用動(dòng)態(tài)顯示的技術(shù)實(shí)現(xiàn)LED管子的點(diǎn)亮。下面詳細(xì)介紹分配的設(shè)計(jì)過程首先考慮到系統(tǒng)所能提供的固定時(shí)鐘模塊是48MHz，要想得到上述所論述的1Hz,2Hz,2000Hz,，24000000分頻，24000分頻，12000分頻。3．2Hz的設(shè)計(jì)2Hz的設(shè)計(jì)可以將2000Hz進(jìn)行調(diào)用上述1000分頻的模塊就可以直接獲得2Hz的頻率。下面直接給出所設(shè)計(jì)的電路圖： 快速校分較時(shí)清零與保持模塊在已經(jīng)做好的時(shí)鐘和計(jì)數(shù)模塊的基礎(chǔ)上其實(shí)是非常容易加入快速校分、校時(shí)、保持、清零的功能的，這些功能只要在原來電路的基礎(chǔ)上做一些簡單的處理就能完成，很簡單的實(shí)現(xiàn)就是快速校分與校時(shí)，就是將分的時(shí)鐘脈沖輸入直接接入時(shí)鐘分頻模塊的2Hz的頻率就可以完成了，非常的簡單，當(dāng)然是直接接入2 Hz頻率，還是接入正常的頻率或是進(jìn)位信號(hào)，這可以通過開關(guān)的0和1邏輯來控制。這里首先值得考慮的就是怎么樣將計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值正確的顯示在LED管子上，這其實(shí)設(shè)計(jì)到一個(gè)BCD譯碼電路，選用7447可以將BCD碼轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的能取得LED管子的段碼，同時(shí)考慮到動(dòng)態(tài)顯示的復(fù)用問題，7447的輸出端是與所有的LED管子的段碼總線相連的，所有要實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示的功能，就必須通過循環(huán)使能對(duì)應(yīng)的LED管子，并且在使能LED管子的同時(shí)還必須與所要顯示的數(shù)字相對(duì)應(yīng)，這就又涉及到一個(gè)動(dòng)態(tài)選自數(shù)據(jù)的電路，并且這種動(dòng)態(tài)選自數(shù)據(jù)的電路，和使能LED管的74138譯碼器必須通過同一個(gè)計(jì)數(shù)值循環(huán)來控制，這樣才能保證對(duì)應(yīng)得LED管子輸出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。1． 比較器模塊設(shè)計(jì)比較器的需要設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)4位的比較器，因?yàn)樗婕暗椒昼姾托r(shí)的比較，而且比較器的設(shè)計(jì)需要從低位開始比較，低位比較的結(jié)果是高位比較的條件。1．模28,30，31,12的設(shè)計(jì)首先毫無疑問先將基本的模28,30,31，12實(shí)現(xiàn)。具體的電路如下5． 萬年歷顯示電路其實(shí)它的顯示電路，其實(shí)和上面的LED動(dòng)態(tài)的顯示電路的設(shè)計(jì)其實(shí)是一樣的，只不過這里涉及到8個(gè)LED管子的點(diǎn)亮，而上面是6位LED管子的點(diǎn)亮，本質(zhì)上其實(shí)都是一致的。 各子模塊聯(lián)調(diào)思想設(shè)計(jì)各個(gè)子模塊調(diào)試下載測(cè)試完畢之后，就必須將各個(gè)子模塊聯(lián)調(diào)，因?yàn)橄到y(tǒng)是個(gè)集成系統(tǒng)，必須將各個(gè)子模塊集成在一起，這就設(shè)計(jì)到如何將各個(gè)子模塊綜合在一起，而且相互模塊之間并不相互影響。4． 最后還有一個(gè)比較致命的問題，該問題非常的不容易發(fā)現(xiàn)，而且這個(gè)問題如果不注意的話，那么系統(tǒng)肯定是設(shè)計(jì)不成功的。回想這次的設(shè)計(jì)過程，萬年歷實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，現(xiàn)象出了一些問題，但仿真的結(jié)果都是非常的正確的，關(guān)于這方面的問題還需以后繼續(xù)學(xué)習(xí)積累。5 心得與體會(huì)本次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以說是我所目前設(shè)計(jì)電路規(guī)模最大的，這次通過軟件設(shè)計(jì)大大提高速度與效率，我切身感受到了EDA設(shè)計(jì)的過程，懂得了設(shè)計(jì)電路的一般的過程，深刻體會(huì)到了設(shè)計(jì)電路的內(nèi)涵，在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的過程中，我也遇到了非常多的問題，不過俗話說，遇到問題將問題解決，這樣對(duì)自己才能提高，自己的能力才能切實(shí)的提高，通過姜老師的細(xì)心的指導(dǎo)，不厭其煩的教我，我真的學(xué)到了很多，感受了很多，體驗(yàn)了很多，升華了很多。1．在仿真時(shí)，其中遇到的一個(gè)問題就是仿真選項(xiàng)TIMING和FUUCTIONAL的區(qū)別，TIMING選項(xiàng)表示的是仿真實(shí)際的器件，而FUNCTIONAL這是功能仿真，它是仿真的理想情況，是驗(yàn)證邏輯的正確與否。開關(guān)的資源分配關(guān)系制成表格如下開關(guān)對(duì)應(yīng)功能系統(tǒng)的使能開關(guān)系統(tǒng)的清零開關(guān)系統(tǒng)的校分開關(guān)系統(tǒng)的校時(shí)開關(guān)鬧鈴的校分開關(guān)鬧鈴的校時(shí)開關(guān)鬧鈴和正常時(shí)鐘計(jì)數(shù)界面的切換實(shí)現(xiàn)切換到萬年歷界面 各子模塊調(diào)試及聯(lián)調(diào)設(shè)計(jì)上面只是在原理上論述了各個(gè)子模塊的設(shè)計(jì)的所有細(xì)致的問題，所設(shè)計(jì)的電路是否正確還需要進(jìn)行仿真和下載調(diào)試，下面就一些重要模塊進(jìn)行仿真下載調(diào)試。模28計(jì)數(shù)器模30計(jì)數(shù)器模31計(jì)數(shù)器模12計(jì)數(shù)器將各個(gè)計(jì)數(shù)器封裝成一個(gè)模塊以便后面的電路進(jìn)行使能控制，具體的電如如下2. BCD轉(zhuǎn)BINARY 電路設(shè)計(jì)這里值得注意的是，月的顯示是由模12的計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)的，而模12的十位和個(gè)位其實(shí)都是BCD碼的表示形式，為提取出真正的月數(shù)，必須將BCD碼轉(zhuǎn)換成BINARY二進(jìn)制表示的形式，為此用BCDBINARY芯片74184實(shí)現(xiàn)，例如12月，實(shí)際上的計(jì)數(shù)的值分為十位和個(gè)位，即十位是1，個(gè)位是2，表示為0001和0010，通過芯片74184則可以轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制表示的12，為1010，這樣就實(shí)現(xiàn)了BCD十位數(shù)個(gè)位數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)了