基于EDA技術的智力競賽搶答器的設計

電子機電論文編號:JD856 附開題報告,任務書,外文翻譯,原理圖,論文字數:15131,頁數:35

摘要 Ⅰ
目次 Ⅲ
1 緒論 1
1.1 課題研究的相關背景 1
1.2 EDA技術的發展趨勢 1
1.3 EDA技術的應用場合 2
1.4 國內外研究現狀 2
1.5 選題的目的和意義 2
1.6 搶答器目前存在的問題 3
2 課題任務 3
2.1 設計內容 3
2.2 設計參數 4
2.3 搶答器系統設計思路和設計過程 4
3 系統所用器件介紹 5
3.1 FLEX10K系列芯片 5
3.1.1 FLEX 10K可編程邏輯器件概述 5
3.1.2 FPXA10K芯片的內部結構及其主要特點 5
3.1.3 EPF10K10LC84芯片的主要性能 7
       3.1.4 EPF10K10LC84芯片的引腳圖  9
3.2優先編碼器 74LS148 9
3.3與非門和非門 10
3.3.1 二輸入與非門74LS00 10
3.3.2 八輸入與非門 74LS30 11
3.3.3 非門74LS04 11
3.4 BCD顯示譯碼驅動器 12
3.5 74LS175鎖存器 14
3.6 計數器 15
3.6.1 十進制可逆計數器 ――74LS192 15
3.6.2 4位二進制/十進制加減計數器――CC4029 16
3.7 555定時器 17
4 電路設計 20
4.1 搶答器的工作流程 20
4.2 搶答器的主要組成及其功能 21
4.2.1 搶答控制電路的原理分析 22
4.2.2 定時電路的原理分析 23
4.2.3 計分電路的原理分析 24
5 基于VHDL的設計 24
5.1 VHDL實體設計 25
5.2 搶答器鑒別電路程序及其仿真圖 26
5.3 計分電路程序及其仿真圖 28
5.4 定時電路程序及其仿真圖 30
5.5 譯碼電路程序及其仿真圖 32
6 結論 33
參 考 文 獻 34
致 謝 35

摘　要:　
搶答器作為一種工具，已經廣泛應用于各種智力和知識競賽場合。但是搶答器的使用頻率較低，且有的要么制作復雜，要么可靠性低，減少興致。作為一個單位若專購一臺搶答器雖然在經濟上可以承受，但每年使用的次數極少，往往因長期存放使搶答器損壞，再購置一臺新的就會影響活動的開展，因此設計了本搶答器。
本設計是以八路搶答為基本概念。從實際應用出發,利用電子設計自動化( EDA)技術,用可編程邏輯器件設計具有擴充功能的搶答器。該搶答器的設計利用Protel99完成了原理圖設計、利用VHDL完成了控制主電路設計，具有數字顯示電路、倒計時顯示電路、編碼譯碼電路功能，并利用MAX＋PLUSⅡ工具軟件完成了編譯仿真驗證；硬件選擇ALTERA公司的EPF10K10LC84芯片來實現搶答器的系統功能，該搶答器具有很強的功能擴充性，應用效果良好。
關鍵詞:　電子設計自動化；搶答器；硬件描述語言；仿真

Vies to answer the first design based on the EDA technology's intelligence competition

Abstract:　
With a tool for answer devices, which has been widely used in all kinds of intelligence and knowledge contest occasions. But answer devices is used for lower frequency, and some production complex or low reliability, and reduced interest. As a unit, if the purchase is a answer devices. Although the economy can bear, each year the number is extremely small, because often the long-term storage causes to answer devices damage, the purchase of a mew one, the activities will be affected, so this answer devices is designed.
This design is eight roads Answer devices as the basic concept. From practical application, Complex programmable logic devices (CPLD) were used to design a competitive answer machine by use of EDA technique. The design of the Answer devices the use of Protel99 to complete the schematic diagram and the use of VHDL to complete the main control circuit design, including digital display circuit, countdown display and coding and decoding circuits. The ALTERA MAX+PLUS Ⅱsoftware tool was used for compilation emulation verification. The ALTERA EPF10K10LC84 was chosen in the hardware system to realize the system functions. The design of the competitive answer machine is easily expandable and provides good application results.
Key words: 　EDA; Answer devices; VHDL; Simulation