【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、 文本 /原理圖編輯與修改。首先利用 EDA 工具的文本或圖形編輯器將設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖用文本或圖形方式表達(dá)出來(lái)。 編譯。完成設(shè)計(jì)描述后即可通過(guò)編譯 器進(jìn)行排錯(cuò)編譯，變成特定的文本格式，為下一步的綜合做準(zhǔn)備。 綜合。將軟件設(shè)計(jì)與硬件的可實(shí)現(xiàn)性掛鉤，是將軟件轉(zhuǎn)化為硬件電路的關(guān)鍵步驟。 行為仿真和功能仿真。利用產(chǎn)生的網(wǎng)表文件進(jìn)行功能仿真，以便了解設(shè)計(jì)描述與設(shè)計(jì)意圖的一致性。 適配。利用 FPGA/CPLD 布局布線適配器將綜合后的網(wǎng)表文件針對(duì)某一具體的目標(biāo)器件進(jìn)行邏輯映射操作，其中包括底層器件配置、邏輯分割、邏輯優(yōu)化、布局布線。適配報(bào)告指明了芯片內(nèi)資源的分配與利用、引腳鎖定、設(shè)計(jì)的布爾方程描述情況。 功能仿真和時(shí)序仿真。 下載。如果以上的所有過(guò)程都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，就可以將適配器產(chǎn)生的下載文件通過(guò) FPGA/CPLD 下載電纜載入目標(biāo)芯片中。 硬件仿真與測(cè)試。 硬件描述語(yǔ)言 （ VHDL） VHDL 簡(jiǎn)介 VHDL(VeryHighSpeed Integrated Circuit Hardware Description Language)主要用于描述數(shù)字系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，行為，功能和接口。除了含有許多具有硬件特征的語(yǔ)句外， VHDL 的語(yǔ)言形式和描述風(fēng)格與句法是十分類似于一般的 3 計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言。 VHDL 的程序結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是將 一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)，或稱設(shè)計(jì)實(shí)體（可以是一個(gè)元件，一個(gè)電路模塊或一個(gè)系統(tǒng)）分成外部（或稱可是部分 ,及端口 )和內(nèi)部（或稱不可視部分），既涉及實(shí)體的內(nèi)部功能和算法完成部分。在對(duì)一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)體定義了外部界面后，一旦其內(nèi)部開(kāi)發(fā)完成后，其他的設(shè)計(jì)就可以直接調(diào)用這個(gè)實(shí)體。這種將設(shè)計(jì)實(shí)體分成內(nèi)外部分的概念是 VHDL 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本點(diǎn) 。 VHDL 語(yǔ)言的特點(diǎn) VHDL 代碼而不是用原理 圖進(jìn)行設(shè)計(jì)，意味著整個(gè)電路板的模型及性能可用計(jì)算機(jī)模擬進(jìn)行驗(yàn)證。 元件的設(shè)計(jì)與工藝無(wú)關(guān)，與工藝獨(dú)立，方便工藝轉(zhuǎn)換。 支持各種 設(shè)計(jì)方法，自頂向下、自底向上或者混合的都可以。 ，即混合描述。 區(qū)別于其他的 HDL，已形成標(biāo)準(zhǔn)，其代碼在不同的系統(tǒng)中可交換建模。 3 汽車尾燈控制器的設(shè)計(jì)過(guò)程 系統(tǒng)需求分析 根據(jù) 現(xiàn)代交通規(guī)則，汽車尾燈控制器應(yīng)滿足以下基本要求： 1. 汽車正常使用是指示燈不亮 2. 汽車右轉(zhuǎn)時(shí)，右側(cè)的一盞燈亮 3. 汽車左轉(zhuǎn)時(shí)，左側(cè)的一盞燈亮 4. 汽車剎車時(shí)，左右兩側(cè)的指示燈同時(shí)亮 5. 汽車夜間行駛時(shí)，左右兩側(cè)的指示燈同時(shí)一直亮，供照明使用 汽車尾燈控制器的工作原理 汽車尾燈控制器就是一 個(gè)狀態(tài)機(jī)的實(shí)例。 當(dāng)汽車正常行駛時(shí)所有指示燈都不亮；當(dāng)汽車向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車右側(cè)的指示燈 RD1 亮；當(dāng)汽車向左側(cè)轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車左側(cè)的指示燈 LD1 亮；當(dāng)汽車剎車時(shí)，汽車右側(cè)的指示燈 RD2 和汽車左側(cè)的指示燈 LD2 同時(shí)亮；當(dāng)汽車在夜間行駛時(shí)，汽車右側(cè)的指示燈 RD3 和汽車左側(cè)的指示燈 LD3 同時(shí)一直亮。通過(guò)設(shè)置系統(tǒng)的輸入信號(hào)：系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào) CLK，汽車左轉(zhuǎn)彎控制信號(hào) LEFT，汽車右轉(zhuǎn)彎控制信號(hào) RIGHT，剎車信號(hào) BRAKE，夜間行駛信號(hào) NIGHT和系統(tǒng)的輸出信號(hào)：汽車左側(cè) 3 盞指示燈 LD LD LD3 和汽車右側(cè) 3 盞指示燈RD RD RD3 實(shí)現(xiàn)以上功能。系統(tǒng)的整體組裝設(shè)計(jì)原理如圖 （ a）以及系統(tǒng) 4 設(shè)計(jì)整體框圖如圖 （ b）所示。 圖 （ a）系統(tǒng)的整體組裝設(shè)計(jì)原理 各組成模塊原理及程序 汽車尾燈控制器有 4 個(gè)模塊組成，分別為：時(shí)鐘分頻模塊、 汽車尾燈主控模塊，左邊燈控制模塊和右邊燈控制模塊 ，以下介紹各模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)。 時(shí)鐘分頻模塊 整個(gè)時(shí)鐘分頻模塊的工作框圖如圖 。 圖 時(shí)鐘分頻模塊工作框圖 時(shí)鐘分頻模塊由 VHDL 程序來(lái)實(shí)現(xiàn)，下面是其中的一段 VHDL 代碼： ARCHITECTURE ART OF SZ IS CLK CP SZ 圖 （ b） 5 SIGNAL COUNT:STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)。 BEGIN PROCESS(CLK) BEGIN IF CLK39。EVENT AND CLK = 39。139。THEN COUNT = COUNT + 1。 END IF。 END PROCESS。 CP= COUNT(3)。 END ART。 汽車尾燈主控模塊 汽車尾燈主控模塊 工作框圖如圖 （ a） 所示 以及工作原理框圖 （ b） 。 圖 （ a）主控模塊工作框圖 圖 （ b）主控模塊工作原理框圖 數(shù)據(jù)入口： RIGHT：右轉(zhuǎn)信號(hào)； LEFT：左轉(zhuǎn)信號(hào)； LEFT LP RIGHT RP BRAKE LR NIGHT BRAKE_LED NIGHT_LED CTRL 6 BRAKE：剎車信號(hào)； NIGHT：夜間行駛信號(hào) ； 數(shù)據(jù)出口： LP：左側(cè)燈控制信號(hào)； RP：右側(cè)燈控制信號(hào)； LR：錯(cuò)誤控制信號(hào)； BRAKE_LED：剎車控制信號(hào)； NIGHT_LED：夜間行駛控制信號(hào)； 汽車尾燈主控模塊由 VHDL 程序來(lái)實(shí)現(xiàn)，下面是其中的一段 VHDL 代碼： ARCHITECTURE ART OF CTRL IS BEGIN NIGHT_LED=NIGHT。 BRAKE_LED=BRAKE。 PROCESS(LEFT,RIGHT) VARIABLE TEMP:STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0)。 BEGIN TEMP:=LEFT amp。 RIGHT。 CASE TEMP IS WHEN 00 =LP=39。039。RP=39。039。LR=39。039。 WHEN 01 =LP=39