EDA原理图输入设计方法.docx
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EDA原理图输入设计方法
实验一原理图输入设计实验
一、实验目的
1、初步了解MAX+plusn软件。
2、学习和掌握原理图输入方式,了解设计这一种迅速入门的便捷工具。
3、学习和掌握EDA的波形分析工具及分析方法。
二、实验要求
1、设计半加器的原理图。
2、用仿真的方法,进行半加器的波形分析。
3、生成半加器的底层器件。
4、组成一位全加器。
5、在EDA实验箱上下载实验程序并验证一位全加器。
三、实验设备
1、装有MAX+plusH计算机一台
2、EDA――W实验箱一台四、实验原理
其真值表
1、用门电路连接成1位半加器,完成原理图的设计,输入输出信号须用端口连接。
见表1.1
2、用波形分析的方法验证半加器的逻辑关系。
3、用半加器、与或门等逻辑电路组成1位全加器,其真值表见1.2
4、下载软件进入实验箱验证
1、半加器原理图输入
1.1先建立自己目标的文件夹,D:
\EX\Z04**\you*\ex*。
1.2双击MAX+LUSEII图标,进入MAX+PLUSH管理器。
原理图输入的操作步骤如下:
(1)建立我们的第一个项目,单击管理器中的FILE菜单(单击鼠标左键,以后如有特
殊说明含义不变),将鼠标移到Project选项后,单击Name选项,指定项目如图1.1所示。
在ProjectName的输入编辑框中,键入设计半加器项目名称"hadder”,屏幕如图1.1所
示:
(注意项目所存放的目录):
(2)再在管理器中单击File\New选项,设定图形文件。
选择GraphicEditorfile,单击
OK按钮后,便进入到MAX+PLUSEII的图形编辑器。
(3)归属项目文件File\Project\SetProjecttoCurrentFile;
(4)保存半加器的文件名;屏幕如图1.2所示;
(6)重复
(2)、(3)步骤,在图中安放input、output等元件符号,如图1.4所示;
(7)在图1.4中,用移动光标的方法将元器件之间进行连线;
图中器件:
AND2、XNOREXPINPUT、OUTPUT
(8)重复(5)的方法将完成所有的电路连线,如图1.5所示;
(9)在图1.5的界面下,对半加器的原理图进行编译;对文件进行编译,单击编译器
(10)单击Start按钮后,计算机开始处理数据,其进度情况用水平线表示;
(11)如果有"0errors”和"0warnings”字符出现,则表示编译完全通过,单击确定OK按钮后;
(12)在图形编辑器界面上,建立底层器件(加封),在File\GreatDefaultSymbol封装半加器;
(13)一般警告性错误可以忽略;
(14)编译结束后,即可退出编译窗口,即在编译对话框中选择关闭按钮即可;
2、波形编辑
波形编辑的操作步骤如下:
(1)建立波形文件,在MAX+PLUSII的管理器内,单击File\New选项下,选择WaveformEditorfile,并单击其右边的小黑箭头,在下拉选项中"*.scf”,单击
OK按钮后,便进入到MAX+PLUSII的波形编辑器;
(2)归属其项目下File\Project\SetProjecttoCurrentFile;;
(3)在波形编辑器中,选择Node\EnterNodeFromSNF,将出现信号分析导入选择
对话框,如图1.6所示;
(4)在图1.6内的NodeEnterNodeFromSNF的文本编辑框中,双击List按键,全选
择后,单击0K按钮后,进入输入信号待编辑状态;
(5)在信号编辑器内,编辑输入信号,原则是输入信号的组合,应该覆盖所有的逻
辑关系,如图1.7所示。
(其方法为首先选中一个要赋值的信号区间,按住鼠标左
键,在区间范围内拉出一个黑色区域,松开鼠标左键,再点左边工具栏上的“1”,使这个时间段赋值为高电平时间;注意时间不要选择太小,比如就选10ns,这样
结果可能不对,因为电路的延迟可能就达到10ns);
iidMAX+plus11
[-e;\eda\ex\drf
-
r
X
MAX+pl"IIEli?
Edittie*AssignLit订itiesWindowHelp
2
ciff血皇jBzifS挡ta・a乞至上星町
UtiliL1cd2WflvcrormEd(tot
..'l-lTp.,亟
图1.7编辑输入信号的屏幕
另外在"options”项目下,可进行下面设置:
1SnaptoGrid:
鼠标按网格选取,用鼠标左键可以决定是否选取;
2ShowGrid显示网格;
3GridSize:
设置网格大小;
4EndTime:
设置仿真结束时间0.5us的仿真时间;
(6)保存波形文件,单击File\SaveAs菜单,后缀为*.scf;
(7)对波形文件进行编译,单击编译器快捷方式按钮;
(8)编译结束,退出编译窗口,即在编译对话框中点击关闭按钮即可;
(9)在MAX+plusn\Simulator进行仿真;
(10)在波形上可分析输入与输出实验结果,验证逻辑关系,如图1.8所示;
图1.8波形分析输出
(11)对照表1.1,验证逻辑关系;
(12)
(选作)观察自动分配引脚,单击二按钮,屏幕如图1.9所示;
(13)(选作)双击Fit查看引脚分配情况,如图1.10所示;
CHIP'"hadder-REfilH
CirUJ.CE-aBEPHTHI2SSLCSU;
^Lillig391匚口1把0
图1.10查看引脚分配的屏幕
(14)(选作)在MAX+plusn\FloorplanEditor观察资源分配情况,如图1.11所
示;
IIEilrEfhlX*血和4LilIJ11rwUv(hi?
i冲(iHitaHr】.
J#■JB»i4«pt*i
图1.11查看芯片资源分配的屏幕
3、位全加器实验
(1)在MAX+plusn管理器的File\New内,新建一个全加器图形文件;
(2)归属项目文件File\Project\SetProjecttoCurrentFile;
(3)保存文件,全加器原理图文件名不可与半加器器件原理图的文件名相同;
(4)半加器的基础之上,组成1位全加器,如图1.12所示;
(5)对全加器原理图进行第一次编译;
图1.121位全加器组成
图中器件:
0R2INPUTOUTPUT
(6)选择器件型号,在图1.8中单击Assign\Device菜单,屏幕如图1.10所示;
图1.13选择待编程芯片的屏幕
(7)全加器进行第二次编译;
(8)必须做手动接口的引脚分配,Assign\Pin/Location/Chip;如图1.14;(可以参
照实验箱的引脚分配图。
(附录三));(原理图端口与芯片组引脚需一一对应)
(9)全加器进行第三次编译;
图1.14引脚分配图
(10)程序下载实验箱,
(11)在图1.8中(此处认为实验板已安装妥当,有关安装方法见实验板详细说明)单
击按钮,屏幕显示如图1.15所示。
图1.15程序下载
(12)在图1.15中点击"Program”或者选择"Configure'即可进行下载;
(13)如有问题,点击(1ProgrammingFile),选择相应的下载文件;
(14)在实验箱上验证实验结果;
(15)操作开关SW1、SW2、SW3为A、B、C输入信号,观测发光二极管D101、D102为Cout与Sout输出状态并验证全加器真值表;
硬件资源分配
EPF10K10LC84-3
引脚
设备装置器件
原理图端口
@36
SW3
Cin
@35
SW2
Bin
@30
SW1
Ain
@17
D101
Cout
@16
D102
Sout
六、思考题
1、如果在下载前未选择器件,会出现什么问题?
为什么?
2、如果器件的引脚分配发生冲突了,会出现什么问题?
如何解决?