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东 北 石 油 大 学
课 程 设 计
课 程 电子系统设计与实践 题 目 数字电压表设计 院 系 计算机与信息技术学院
专业班级 计算机科学与技术09-1班
学生姓名 学生学号 指导教师 2009年 7 月 10 日
东北石油大学课程设计任务书
课程 电子系统设计与实践计 题目 数字电压表设计
专业 计算机科学与技术 姓名 学号 主要内容、基本要求等
一、主要内容：
利用EL教学实验箱、微机和QuartusⅡ软件系统，使用VHDL语言输入方法设计数字钟。可以利用层次设计方法和VHDL语言，完成硬件设计设计和仿真。最后在EL教学实验箱中实现。
二、基本要求：
1、A/D转换接口电路的设计，负责对ADC0809的控制。
2、编码转换电路设计，负责把从ADC0809数据总线中读出的电压转换成BCD码。
3、输出七段显示电路的设计，负责将BCD码用7段显示器显示出来。 三、扩展要求
1. 当测量结束后，蜂鸣器鸣响10声。
按照规范写出论文，要求字数在4000字以上，并进行答辩。论文内容包括概述（学习、调研、分析、设计的内容摘要）、EDA技术的现状和发展趋势、对EL教学实验箱和QuartusⅡ软件的掌握程度、数字钟的设计过程（包括原理图或程序设计、编译、仿真分析、硬件测试的全过程），论文中含有原理图、程序、仿真波形图及其分析报告。
完成期限 2周 指导教师 专业负责人
年 月 日
东北石油大学课程设计成绩评价表
课程名称 题目名称 学生姓名 序号 1 评价项目 选题难度 学号 电子系统设计与实践 数字电压表设计 指导教师姓名 李军 职称 满分 10 副教授 评分 指 标（优秀） 选题难度较高，或者对原题目进行了相当程度的改进。 工作量、工作态工作量饱满，工作努力，遵守纪律，出勤率高，2 度和出勤率 课程设计质量 工作作风严谨，善于与他人合作。 按期圆满的完成了规定的任务，方案设计合理，3 思考问题全面，系统功能完善。 问题论述思路清晰，结构严谨，文理通顺，撰写4 报告质量 规范，图表完备正确。 在进行课程设计程序系统检查时，能正确回答指5 回答问题 导教师所提出的问题。 工作中有创新意识，对前人工作有改进或有应用6 创新 价值。在进行系统检查时能对创新性进行说明，并在报告中有相应的论述。 总分 评语： 5 10 30 35 10 指导教师： 年 月 日
摘 要
Quartus II 是Altera公司的综合性PLD开发软件，支持原理图、VHDL、VerilogHDL以及AHDL（Altera Hardware Description Language）等多种设计输入形式，内嵌自有的综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件配置的完整PLD设计流程。
Quartus II可以在XP、Linux以及Unix上使用，除了可以使用Tcl脚本完成设计流程外，提供了完善的用户图形界面设计方式。具有运行速度快，界面统一，功能集中，易学易用等特点。
本文设计主要利用VHDL语言在EDA平台上设计一个数字电压表，它的显示位数为4位，由三大部分组成，每一部分又包含了若干子电路，将各电路组合起来，就构成了一个整体。。总的程序由几个各具不同功能的部分组成，其中包括循环控制P1、复位和状态转换P2、编码转换data、BCD码加法do、输出七段显示dout。并且使用Quartus7.2-II软件进行电路波形仿真，下载到EDA实验箱进行验证。
关键词： EDA（电子设计自动化）；VHDL（硬件描述语言）；ADC0809；数字电压表。
目 录
第1章 概 述 ......................................................... 1
1.1 EDA的概念 .................................................................................................................... 1 1.2 VHDL语言的概念 ......................................................................................................... 2 1.3 EDA的开发环境 ............................................................................................................ 3 第2章 数字电压表的系统分析 .......................................... 4
2.1设计目的 .......................................................................................................................... 4 2.2功能说明 .......................................................................................................................... 4 2.3实验原理 .......................................................................................................................... 4 2.4系统硬件 .......................................................................................................................... 4 第3章 数字电压表的底层电路设计 ...................................... 5
3.1设计规划 .......................................................................................................................... 5 3.2设计说明 .......................................................................................................................... 5 3.3电路程序 .......................................................................................................................... 5 第4章 数字电压表的测试与运行 ....................................... 13
4.1数字电压表的编译与仿真 .......................................................................................... 13 4.2数字电压表的适配与测试 .......................................................................................... 15 结 论 ............................................................... 17 参考文献 ............................................................ 18