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可编程逻辑器件实验板的硬件设计生设计大学本科毕业论文.doc
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河北大学工商学院 2009 届本科毕业生毕业论文(设计)
可编程逻辑器件实验板的硬件设计
摘 要
在本论文中,首先介绍了可编程逻辑器件 ,然后介绍了可编程逻辑器件应用于开发板
的背景和国内外的发展情况,其次介绍了本课题的意义和内容,以及芯片的选择、设计软
件。在本设计中,选用了 ALTERA 公司的 EPM7128SLC84-15N 芯片作为核心芯片,用 Protel
99se 进行设计。实验学习板上包括 LED 显示、七段数码管、按键输入等常用的功能模块,
能让初学者快速验证学习思路,培养学习兴趣。实验板分为一个以 EPM7128SLC84-15N 为
核心芯片的核心板,其他功能模块为基板,它能实现一些简单的输入输出,能完成基本下
载,然后利用 MAX+PLUS II 软件开发环境和 VHDL 语言进行验证。EPM7128SLC84-15N 是
ALTERA 公司研制的一个 CPLD,它具有高密度、低成本、低功耗的特点。EPM7128SLC84-15N
功能强大可靠性高,因而设计人员可以轻松地开发集存储器、数字信号处理器以及特殊逻
辑等强大功能于一身的芯片。 设计中详细的讲解了每个模块的功能,说明了各器件在电路
中的工作方式和连接方法。最后,根据设计出的 PCB 板图焊接电路做出实验板。
关键词:实验板 CPLD protel99se
河北大学工商学院 2009 届本科毕业生毕业论文(设计)
The Hardware Design of Programmable Logic Device
ABSTRACT
In this paper, firstly introduced the definition of Programmable logic device and the
background of the application in the trainer board and developments at home and
abroad,followed the meaning and content of the subject,as well as chip choices,design software
and programming software.In this design,the EPM7128SLC84-15N series of chips are
used,using Protel 99se design.On the studying boadrd are common function modules ineluding
LED display, seven digital tube,key-stroke input,ete.to help novices rapidly confirm their
studying thought and nurture studying interest. Through the experimental design, to the target
board, a EPM7128SLC84-15N at the core board, and other functional modules for substrate, to
achieve some simple input and output, can be downloaded to complete the basic experimental
box,and then use MAX+PLUS II environment and VHDL verification.EPM7128SLC84-15N is
the one plug-in PLD which was developed by ALTERA,it has these characteristics like
high-density,low-cost,low-power,etc.It is one of the best device serials in the contemporary
application of Altera CPLD. EPM7128SLC84-15N powerful high reliability, and thus designers
can easily set the development of memory, digital signal processors and special logic functions
such as powerful chips. Design in detail the function of each module that all devices in the circuit
connecting the working methods and approach.Finally, according to design plans of the PCB
board to make experimental circuit board welding.
Keyword: test borad CPLD protel99se
河北大学工商学院 2009 届本科毕业生毕业论文(设计)
目 录
一 引言.........................................................1
1.1 可编程逻辑器件的介绍 ..........................................1
1.2 国内外发展情况 ...............................................1
1.3 课题来源及研究目的和意义 .....................................1
1.4 课题的研究目标和内容 ..........................................1
二 芯片选用 ....................................................3
2.EPM7128SLC84-15N 概述 ..........................................3
三 电路设计 ....................................................5
3.1 开发板的介绍 ..................................................5
3.2 开发板总体布局 ...............................................5
3.3 核心电路设计 .................................................5
3.4 电源电路设计 .................................................8
3.5 JTAG 电路设计 .................................................9
3.6 电平显示(LED)电路设计 ......................................10
3.7 七段数码管(SMG)显示电路设计 ...............................10
3.8 8*8 点阵电路设计 .............................................10
3.9 开关电路设计 ................................................12
3.10 时钟电路设计 ................................................12
四 电路板的制作 ...............................................14
4.1 用 Protel 99se 设计电路原理图 ................................14
4.2 用 Protel 99se 设计印刷电路板(PCB) .........................14
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