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EDA最小系统
《电子设计自动化(EDA)技术》课程实训报告
题目:
基于EPF10K10LC84-3的FPGA最小系统
姓名:
吴思林
院系:
应用技术学院
专业:
09电信(职教)
学号:
200915254139
指导教师:
徐正坤
完成时间:
2011年6月29日
设计题目
基于EP1K10TC100-3的FPGA最小系统
设计要求
1.原理图要合理规划;
2.元件的布线布局要整洁美观
设计过程
1.创建一个PCB工程项目的工作环境;
2.原理图的编写和ERC检查;
3.对每个元件进行封装检查;
4.在PCB图中对元件布局及布线;
5.实训总结。
成绩评定
指导教师评语
课程设计等级
目录
1课程设计题目、内容与要求……………………………………4页
1.1设计内容…………………………………………………4页
1.2具体要求…………………………………………………4页
2系统设计…………………………………………………………5页
2.1系统原理…………………………………………………5页
2.2设计思路…………………………………………………6页
3系统实现………………………………………………………6页
3.1电源电路和复位电路模块………………………………6页
3.2外部时钟模块……………………………………………6页
3.3下载电路模块……………………………………………7页
4硬件验证操作说明………………………………………………7页
4.1PCB工程项目的环境创建…………………………………7页
4.2原理图的编写和ERC检查…………………………………8页
4.3元件的封装检查……………………………………………9页
4.4PCB图中元件的布局和布线………………………………9页
5总结………………………………………………………………12页
6参考书目…………………………………………………………12页
基于EPF10K10LC84-3的FPGA最小系统
摘要:
提出一种新的FPGA最小系统开发板的设计思想,开发板以ALTERA公司的的ACEX1K系列的EPF10K10LC84-3为主芯片,整体采用模块的设计,文章对最小系统的原理框图、信号的运行流程进行了详细地阐述,并给出了实际的制作过程图例。
此FPGA实用价值不错,并且FPGA与以微处理器为核心的数字系统相比,具有可靠性高,可实时升级、体积小巧、结构简单、运行速度快的优点。
关键词:
FPGA设计最小系统
1课程设计题目、内容与要求
1.1设计题目
基于EPF10K10LC84-3的FPGA最小系统
1.2设计内容
芯片
电源和复位电路
时钟脉冲电路
接口电路
1.3具体要求
1.电源电路将产生一个3.3V和1.5V的输出电路,复位电路利用高低电平的原理设计;
2.显示电路由7段数码管进行显示;
3.下载电路连接芯片与电脑之间的数据传输;
4.外部时钟电路将产生标准1Hz的秒脉冲信号
2系统设计
2.1设计原理
基于EPF10K10LC84-3的FPGA最小系统
2.2设计思路
1.电源电路将产生一个3.3V和1.5V的输出电路,复位电路利用高低电平的原理设计;
2.显示电路由7段数码管进行显示;
3.下载电路连接芯片与电脑之间的数据传输;
4.外部时钟电路将产生标准1Hz的秒脉冲信号
3硬件验证操作说明
4.1PCB工程项目的环境创建
在菜单栏中选择文件新建工程PCB工程
4.2原理图的编写和ERC检查
原理图的编写
在菜单栏中选择文件新建原理图
原理图编写完后就是ERC检查:
右键单击原理图文件名弹出对话框后,选择CompileDocumentSheet1.SchDoc,检查完后,就会弹出右边的Messages信息框。
信息框中只要没有Error的提示,一般就情况下就没有问题了,关于Waming的提示可以忽略。
若想要把Waming的提示也解决掉,就要对相应的警告予以解决办。
4.3PCB图中元件的布局和布线
首先要新建一个PCB图:
然后选择设计中的ImportChangesFromPCB_Project.PrjPCB
最后如下图所示:
选择执行更改使更改生效点击右边的确定,结果如下:
排版后最终形成的PCB图如下:
5、总结
通过两周的实训,我得到了很多。
虽然时间只有两周,但在这短短的两周里,我和我的同伴在徐老师的指导下完成了电子设计自动化(EDA)技术的实训科目之一——基于EPF10K10LC84-3的FPGA最小系统的设计。
在整个电子设计自动化(EDA)技术中,由于条件的限制,没有真正的做出自己设计的实物,对于我来说有点可惜,但是我对这门技术课的兴趣由此增加。
FPGA具有可靠性高,可实时升级、体积小巧、结构简单、运行速度快的优点。
我相信以后在工作中也会遇到这门技术,所以这次实训我收获了的东西一定会成为我以后跟踪中宝贵的经验。
在此我感谢学校给我们的机会,感谢徐老师在本次实训的细心指导。
6、参考书目
[1]李辉.PLD与数字系统设计.[M].西安电子科技大学出版社,2005
[2]肖玲妮、徐淑正、张玲编.[M]Protel2004电路设计.清华大学出版社,2006
[3]李秀霞、郑春厚.[M]ProtelDXP2004电路设计与仿真教程.北京航空航天大学出版社,2008
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