EDA课程设计-GSM通讯机的VHDL设计及仿真汇.doc

课程设计说明书 NO.1 GSM通讯机的VHDL设计及仿真 1.课程设计的目的 EDA技术及应用课程设计是学习EDA技术及应用课程之后的实践教学环节。其目的是训练学生综合运用学过的《EDA技术及应用》的基础知识，通过解决比较简单的实际问题巩固和加深在《EDA技术及应用》课程中所学的理论知识和实验技能。独立完成查找资料，选择方案，设计电路，安装调试，分析结果，撰写报告等工作。使学生进一步理解所学本课程的内容，初步掌握模拟电子电路设计的一般方法步骤，通过理论联系实际提高和培养学生。并理论联系实际提高和培养学生的分析、解决实际问题的能力，创新能力及动手能力，为后续课程的学习、毕业设计、毕业后的工作打下基础。 2.设计方案论证 2.1软件介绍 Max+plusⅡ是Altera公司提供的FPGA/CPLD开发集成环境，Altera是世界上最大可编程逻辑器件的供应商之一。Max+plusⅡ界面友好，使用便捷，被誉为业界最易用易学的EDA软件。在Max+plusⅡ上可以完成设计输入、元件适配、时序仿真和功能仿真、编程下载整个流程，它提供了一种与结构无关的设计环境，是设计者能方便地进行设计输入、快速处理和器件编程。　　Max+plusⅡ开发系统的特点：（1）、开放的界面，Max+plusⅡ支持与Cadence，Exemplarlogic，Mentor Graphics，Synplicty，Viewlogic和其它公司所提供的EDA工具接口。（2）、与结构无关，Max+plusⅡ系统的核心Complier支持Altera公司的FLEX10K、FLEX8000、FLEX6000、MAX9000、MAX7000、MAX5000和Classic可编程逻辑器件，提供了世界上唯一真正与结构无关的可编程逻辑设计环境。（3）、完全集成化，Max+plusⅡ的设计输入、处理与较验功能全部集成在统一的开发环境下，这样可以加快动态调试、缩短开发周期。（4）、丰富的设计库，Max+plusⅡ提供丰富的库单元供设计者调用，其中包括74系列的全部器件和多种特殊的逻辑功能（Macro-Function）以及新型的参数化的兆功能（Mage-Function） 沈 阳 大 学 课程设计说明书 NO.2 （5）、模块化工具，设计人员可以从各种设计输入、处理和较验选项中进行选择从而使设计环境用户化。（6）、硬件描述语言（HDL），Max+plusⅡ软件支持各种HDL设计输入选项，包括VHDL、Verilog HDL和Altera自己的硬件描述语言AHDL。（7）、Opencore特征，Max+plusⅡ软件具有开放核的特点，允许设计人员添加自己认为有价值的宏函数。 2.2设计方案 2.2.1 实现功能 （1)显示系统当前运行状态，由VGA接口输出，在液晶屏上以640*480分辨率显示； （2)实时检测输入设备，对GSM模块进行操控，输入设备采用PS/2接口键盘； （3)通过RS232接口连接GSM模块，采用UART标准进行全双工通信，发送AT命令控制GSM模块，GSM模块返回信息通过UART由系统接收并做出相应处理； (4)支持GSM拨号功能； （5）支持短信收发功能，并可实时查阅、删除已有短信； （6)编辑模式可通过BackSpace键删除误输入； （7)支持来电号码显示，并周期性发出来电铃声； （8)支持新短信显示提示，并发出一声短信提示音； (9)支持中文菜单显示，通过上下箭头按键选择不同菜单项； (10)界面支持字体变色、动态滚动效果。 2.2.2系统框图 沈 阳 大 学 课程设计说明书 NO.3 图1 GSM系统框图 由上图可见，主控制器通过3个接口分别连接了3个硬件，对应不同接口应该独立地进行处理，所以必须对主控制器进行模块划分。 3.设计结果与分析 模块1：分频 功能描述：将50MHz时钟源进行分频，提供给VGA模块（25MHz）和UART模块，其中UART模块为波特率可调，通过改变CNT_RS232的值实现不同的波特率。 具体代码： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY FREQUENCY IS GENERIC ( CNT_RS232:INTEGER:=163; CNT_VGA: INTEGER:=1); PORT( CLK:IN