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1、EDA 技术课程设计说明书汽车尾灯控制器设计学 院：电气与信息工程学院学生姓名：朱木宁指导教师： 胡红艳职称学位高级实验师专 业：电子与信息工程班 级：电子1401班学 号：完成时间：2016/6EDA技术课程设计任务书学院：电气与信息工程学院 适应专业： 14 级电子信息工程和通信工程指导教师胡红艳学生姓名朱木宁课题名称汽车尾灯控制器设计内容及任务一、设计内容设计个汽车尾灯控制器，控制汽车尾灯按照设定的程序亮灭。二、主要任务：(1)确定总体方案.运用EDA技术完成各模块的软件设计，运用所学 的电路及电子技术知识完成硬件模块设计仿真.(2)完成全部流程：设计规范文档、模块设计、代码输入、功能仿
2、 真、约束与综合、布局布线、时序仿真、下载验证等。拟达到的要求或技术指标一、拟达到的要求：(1) 恰当地运用所学理论知识，对总体方案进行必要的技术、经济比 较，然后选定较佳的设计方案。(2) 编写各模块VHDL源程序，绘制原理框图、顶层电路模块划分图、 系统总原理图电路图、流程图采用规范的标准绘制，要求设计参数正确、 布局合理。一、技术指标：1、汽车正常行驶时汽车尾灯不亮2、汽车向左拐时左侧尾灯亮3、汽车向右拐时右侧尾灯亮4、汽车刹车时两个灯都亮5、汽车倒车时两个灯不断闪亮6、雾灯模式左侧灯不断闪亮主 要 参 考 资 料1 刘欲晓等编着，EDA技术与VHDL电路开发应用实践M,北京：电 子工业
3、出版社，2009；2 刘延飞等编着，基于ALTERA FPGA/CPLD的电子系统设计及工程实践 M，人民邮电出版社，2009；3 刘江海主编,EDA技术M,武汉华中科技大学出版社，2013.024 艾明晶编着,EDA设计实验教程M, 北京清华大学出版社2014.03 5 陈苏婷编着,EDA设计与应用基础M,北京,气象出版社，2015.016 范秋华主编,EDA技术及实验教程M,北京.电子工业出版社， 2015.017 马玉清主编,EDA技术(VHDL版)M,合肥,中国科技术大学出版 社,2014.058 李俊.EDA技术与VHDL编程M.北京：电子工业出版社.20129 陈炳权，曾庆立.ED
4、A技术及实例开发教程M.湘潭：湘潭大学出版 社,201310 林连冬，EDA技术开放实验室教研型实验教学M.西安：中国科技 术大学出版社2013.0511 EDA技术在现代数控插补系统中的应用研究M.西北工业大学出版 社，2015.05指导教师签名：教研室签名：意见年 月曰意见年 月曰摘要随着社会的不断进步，现代化技术已经深入到人们生活的各个角落，而汽车 作为较为方便的代步工具，已经成为我们生活中不可或缺的一部分。人们对汽车 的研究已经是非常的深入，为了使汽车更好的服务人类，人们从来没有停止过对 汽车的研究，对于司机来说，汽车信号灯是汽车与汽车这间的交流渠道，不同的 亮灯模式表达了不同的信息，
5、是协调交通，避免交通事故发生的重要信息，所以 汽车尾灯控制器的作用是毋庸置疑的。本次课程设计采用的是 EDA 控制技术来实现汽车尾灯控制电路的设计。首先 给出了设计方案，然后进行的 VHDL 的程序设计，生成了底层文件，再画出了汽 车尾灯控制系统的顶层文件原理图，同时进行了软件仿真和硬件下载测试。本次 设计较好的完成的课程设计的要求，使其控制系统使用更方便，成本更低廉。关键词：EDA技术，VHDL程序，硬件下载。ABSTRACTWith the constant progress of the society, modern technology has gone deep into ever
6、y corner of peoples lives, and car as more convenient means of transportation tool, has become a part of an integral part of our lives. Peoples study on the car is already very deeply, in order to make the car better service to humanity, people have never stopped for automobile research and for driv
7、ers, car lights are cars and car the channels of communication, different lighting modes to express different information, coordinate transportation, avoid traffic accidents important information, so car taillight controller role is beyond doubt.This design for the automobile tail light controller d
8、esign, uses the EDA control technology to realize the automobile tail light control circuit design. First, the designof the program, and then the VHDL program design, generated the underlying document, drawing out the car light control system schematic, while the softwaresimulation and download test
9、. This design better complete the requirements of the curriculum design, so that the use of its control system is more convenient, the cost is more low.Key words：EDA control,VHDL program目录1 概述 61.1 EDA 简介61.2 设计目的61.3 设计简介及要求 72 设计方案 83 软件电路的设计 93.1 主控制模块93.2 左侧控制模块 103.3雾灯模式、倒车控制模块113.4 右侧控制模123.5
10、汽车尾灯控制器系统电路134 系统仿真 144.1 汽车控制器系统仿真144.2 主控制模块仿真154.3 左侧控制模块仿真154.4 右侧控制模块仿真164.5雾灯模式、倒车控制模块仿真165 下载测试175.1 芯片选择及引脚锁定 175.2 下载测试 18 结束语 19 参考文献 20 致谢 21 附录 1 主控模块程序22附录 2 左侧控制模块程序 22附录3雾灯、倒车控制模块程序23附录 4 右侧控制模块程序 241 概 述1.1 EDA 简介随着电子技术的迅猛发展，高新技术日新月异，传统的设计方法正逐步退出 历史舞台，取而代之的是基于 EDA 技术的芯片设计技术，它正成为电子系统设
11、 计的主流。 大规模可编程器件现场可编程门阵列 FPGA ( Field Programmable Gate Array ) 和复杂可编程逻辑器件 CPLD ( Complex Programmable Logic Device ) 是当今应用最广泛的两类可编程专用集成电路( ASIC )。由于其性 能好、可靠性高、容量大、体积小，微功耗、速度快、使用灵活、设计周期短、 开发成本低，静态可重复编程、动态在系统重构、硬件功能可以像软件一样通过 编程来修改，因此极大地提高了电子系统设计的灵活性和通用性。在汽车运行过 程中，驾车司机通过尾灯通知后继车辆本人的运行意图，对于维持正常的交通秩 序，保障安
12、全具有极其重要的意义。 汽车尾灯控制电路是随汽车智能化技术的 发展而迅速发展起来的，汽车尾灯一般是用基于微处理的硬件电路构成， 正因 为硬件电路的局限性，不能随意的更改电路的功能和性能，且可靠性得不到保证， 因此对汽车尾灯控制系统的发展带来一定的局限性，难以满足现代汽车的智能化 发展。本设计使用复杂可编程逻辑器件 CPLD ， 用 VHDL ( Very HighSpeed Integrated Circuit Hardware Description Language )对汽车尾灯控制电路 进行设计，并用 Quartus II 软件进行 CPLD 芯片的编译和下载，生成的是集成 化的数字电路
13、，没有传统设计中的接线问题，硬件功能的改变可以通过编程来修 改，所以故障率低、可靠性高，而且体积小，体现了 EDA 技术在数字电路设计 中的优越性1.2 设计目的EDA技术课程设计是在完成EDA技术理论课程教学以后所进行的重要实 践教学环节。本课程的学习目的在于使学生综合运用EDA技术课程及其它先 修课程的理论知识进行EDA数字系统的设计实践，使理论知识和生产实际知识紧 密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展EDA技术课程设 计主要培养学生逻辑设计能力和采用 EDA 方法进行设计的思想,掌握 CPLD/FPGA 器件的开发应用。建立设计流程的基本概念并掌握之； 熟悉设计中 使用
14、的主流工具，掌握仿真工具 ModelSim/NCVerilog、QuartusII/ISE 以及相 应的 SOPC EDK； 学习良好的技术文档撰写方法与文风；掌握逻辑设计与仿真验 证的基本方法；通过设计实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程 问题打下良好的基础。1.3 设 计 简 介 及 要 求本次课程设计是一个汽车尾灯控制器的设计，汽车尾灯控制器有 6 个灯（左 侧灯：ZLED1、ZLED2、ZLED3、右侧灯：YLED1、YLED2、YLED3 ）和 6 个脉冲按键 （左转弯按键、右转弯按键、刹车按键、倒车按键、雾灯模式按键），本次设计 要达到以下6点要求：1、汽车正常行驶时汽车尾灯不亮2、
