《EDA技术及其应用》实验.doc

学生实验报告 系别 课程名称 《EDA综合实验》 班级 实验名称 8位全加器的设计 姓名 实验时间 2012年9月20 日 学号 指导教师 报 告 内 容 一、实验目的和任务 实验目的： 1.学习使用QuartusⅡ软件，熟悉EDA设计流程。 2,.采用Quaetus II图形编辑输入法（即原理图输入设计法）设计一个8位全加器adder8， 并对其进行分析和测试,熟悉Quaetus II软件使用的基本方法。 实验任务： 1.采用图形编辑输入法的EDA设计流程： 编辑输入图形设计文件 工程设定 编译设计文件 仿真设计文件 2.仿真： 软件仿真: （1）建立波形文件； （2）输入信号节点； （3）设置波形参量； （4）设定仿真时间宽度； （5）加上输入信号； （6）波形文件存盘； （7）运行仿真器。选择仿真器Simulator 选项，点击跳出的仿真器窗口中的Start 键。 （8）观察分析波形。对照8 位全加器工作原理，观察显示的8 位全加器时序波形是否正确的。 硬件仿真： 步骤：设置实验模式、引脚锁定、编程下载、硬件验证 （1）目标芯片为EP1K30，选定实验电路模式1. （2）引脚锁定：根据8位全加器与目标芯片的连接关系，选择该端口的引脚序号。 实验原理介绍 学习用四位全加器设计八位全加器，第1片74283（四位全加器）的进位输出信号应该和第2片74283的进位输入信号相连。使用QuartusⅡ软件的图形输入法设计， 进而仿真验证，最后再进行下载验证便可证明设计是否正确。 三、设计代码（或原理图）、仿真波形及分析 图1：8位全加器的电路图 图2：仿真波形图 仿真分析： 从实验仿真中，我们可以知道原理图设计及运行步骤是正确的，令A=50；①当B=100，且无输入进位信号时，其结果SUM=150；②当B=100，且有输入进位信号时（CIN高电平表示有进位信号），其结果SUM=151；当B=250，且无输入进位信号时，SUM=44，产生进位输出信号，即在cout处用“1”高电平表示进位。 图3：硬件仿真图 硬件测试：数码管1,2表示加数A，数码管3,4表示被加数B，数码管5,6表示两个加数的和，发光管D1显示进位输出。当A=11，B=F1，时SUM=2，并产生进位信号。验证的实验的正确性。 实验结论与心得 1、通过实验，学会了使用QuartusⅡ软件，熟悉EDA设计流程； 2、学会了用图形输入法设计八位全加器，及其操作流程； 3、有些实验使用仿真验证不能很好的看出的错误与否，最好是进行下载，硬件验证； 注意：。 文件夹不能用中文，任何一项设计都是一项工程 用Quaetus II图形编辑方式生成的图形文件默认的扩展名为.bdf。 一般情况下，设计项目名最好跟顶层文件名一致。 我们实验室的开发系统，目标芯片的类型为ACEX1K，型号为EP1K30TC144-3。 对系统进行仿真时，需建立波形文件（VECTOR WAVEFORM FILE），且在进行功能仿真时，必须生成功能仿真网表。 在锁定引脚后必须再对文件从新进行编译一次，以便将引脚信息编如入下载文件中。 可利用verilog 语言编写程序设计一个8位加法器；程序如下： module adder8(cout, cin, sum, a, b); output cout; input cin; output [7:0]sum; input [7:0]a, b; wire [7:0]sum, a, b; wire cout, cin; assign {cout,sum}=a+b+cin; endmodule 生成的系统框图为： 五、实验评价(教师) １. 实验步骤正确，完成了本实验的全部内容。 很好（　）　一般（　）　否（　） ２. 实验数据全面，调试步骤准确，结果正确。 很好（　）　一般（　）　否（　） ３. 实验报告格式规范，图表清晰。 很好（　）　一般（　）　否（　） 成绩 教师签名 王红航 批改时间 年 月 日