#《電子電路CAD》實驗指導書

10、tlist…命令），網(wǎng)絡(luò)表（或電路圖）如果錯誤，或接口上的問題，也將在此階段中出現(xiàn)。而產(chǎn)生錯誤時，也可以根據(jù)錯誤所在，回到SCH修改電路圖，重頭再來。 5）布置元件，這項工作是電路板設(shè)計中最基礎(chǔ)的工作，也是最麻煩的事。 6）定義設(shè)計規(guī)則、自動布線廟宇及自動布線，如有末完成，則改以手工修改。 7）完成布線后，就存盤及輸出。 5、預習要求 1）預習板框和板層的設(shè)計 2）熟習布線規(guī)則的定義以及如何排列元器件。 3）熟習PCB環(huán)設(shè)計境以及如何建立設(shè)計文件。 6、思考題 1）在設(shè)計規(guī)則中分別定義雙面板和單面板兩種方式，進行布線。 2）在繪制電路板圖時，如果有三極管或二極管等器件時，

11、該如何在網(wǎng)絡(luò)表中作修改。 3）在實驗報告中列出網(wǎng)絡(luò)表文件，列出布線規(guī)則的定義。 參照下圖3-1所示的電路板圖。（單面板走線）nr-Tr--LT-^r-nuj-Lr-_Lr--Lr-H934pa_InmmmlDsln口￡cpcpcpCjJLjJLjJ nr-Tr--LT-^r-nuj-Lr-_Lr--Lr-H934pa_InmmmlDsln口￡cpcpcpCjJLjJLjJ 皿LEDLEDLEDLELELELE 1八路彩燈循環(huán)顯示控制電路印刷電路板圖 實驗四利用PROTELL進行電路仿真 1、實驗目的 1）加深對共射極放大電路輸入、輸出特性的理解。 2）熟練掌握電路仿真的應

12、用 2、實驗要求 1）學習靜態(tài)工作點的測量和調(diào)試方法。 2）熟練掌握protell99原理圖的繪制。 3）熟練掌握protell99仿真參數(shù)的設(shè)置。 4）觀察Rbl、Rb2、Rc對靜態(tài)工作點及交流放大特性的影響。 3、實驗設(shè)備 計算機一臺，PROTELL99以上級仿真軟件一套裝。 4、實驗步驟 1）編輯電路原理圖（如圖所示4－1）在仿真操作前，先建立原理圖文件。在編輯過程中，電路圖中所有元件的電氣圖形符號一律取自“DesignExplorer99/Library/Sch”文件夾下的Sim.ddb仿真測試用元件電氣圖形符號數(shù)據(jù)庫文件包內(nèi)相應的元件庫文件； 2）選擇仿真方法和設(shè)

13、置仿真方法和設(shè)置仿真參數(shù)：在原理圖編輯窗口內(nèi)，單擊Simulate”菜單下的setup….”命令進入AnalysesSetup”仿真設(shè)置窗口，選 擇仿真方式及仿真參數(shù)。Protell99提供了11種仿真方式。 3）選擇仿真分析方式。 4）選擇計算及要立即觀察的信號。選擇仿真過程需要計算的信號類型；選擇仿真后可立即觀察到的信號；設(shè)置仿真參數(shù)并執(zhí)行仿真操作；啟動仿真計算過程。 5）將仿真得出的數(shù)據(jù)和波形記下，并分析實驗結(jié)果的正確性。 5、預習要求 1）預習仿真參數(shù)的設(shè)定 2）預習所提供的仿真方式，我們應采用哪能種仿真方式。 6、思考題1）在仿真計算過程中，當發(fā)現(xiàn)設(shè)定的仿真方式或參數(shù)

14、不正確時，該如何 處理。仿真電路圖如圖所示4-1 2）在實驗報告中，包含電路原理圖和仿真波形圖，還要列出仿真參數(shù)的仿真方式的選擇。 1共射極及大電路圖 實驗五用EWB對模擬電路進行繪制與仿真分析 1、實驗目的 1）加深對共發(fā)射極基本放大電路特性的理解。 2）熟練掌握EWB的零件庫和電源信號庫。 3）熟練掌握EWB的模擬虛擬儀器的參數(shù)設(shè)置和調(diào)試使用方法。 4）熟練掌握EWB的對模擬電路的各種分析方法。 2、實驗設(shè)備 計算機一臺，EWB5.0以上版本的仿真軟件一套。 3、實驗內(nèi)容和要求 1）用EWB仿真軟件繪制如圖5—1所示的電路圖。 2）學習靜態(tài)工作點q的測量和調(diào)

15、試方法。 3）觀察Rc和Rb1對靜態(tài)工作點及交流放大特性的影響。 4、實驗步驟與分析 1）連線如圖5—1所示電路圖線后，雙擊信號發(fā)生器圖標，將面板圖中的頻率改為1KHZ，關(guān)閉該面板圖。雙擊示波器圖標，打開示波器，啟動電源開關(guān)，用示波器觀察輸出波形，發(fā)現(xiàn)有什么現(xiàn)象？是什么失真？失真的程度如何？ 2）用萬用表測試靜態(tài)工作點，并計算相應的理論值，將結(jié)果填入表中，并分析靜態(tài)工作點的設(shè)置是否正常？ 表5—1靜態(tài)工作點 Ib Ic UCE 測量值 理論值 3）調(diào)節(jié)電阻Rb和Rc可改變靜態(tài)工作點的設(shè)置，進而改變放大器的動態(tài)范圍，可風輸出信號的大小發(fā)生了變化，

16、放大倍數(shù)變小了。 4）當Rb1=60KQ和Rc=3KQ時，調(diào)節(jié)輸入信號大小，觀察輸出信號的變化情況 5、實驗思考題 1）在繪制電路時，器件的連線該如何處理。 2）在仿真過程中，函數(shù)發(fā)生器和濾波器的參數(shù)有哪些設(shè)置？ 3）在仿真過程中，濾波器的調(diào)試是否與實驗室的調(diào)試過程一樣? 1DOkOhm ??? Rc 6kOhm WuF 10uF 1H卜 Rb2 20kOhm Re 2kOhm 圖5—1共射極基本放大電路 實驗六用EWB對數(shù)字電路進行仿真分析 1、實驗目的 1）掌握對彩燈循環(huán)顯示控制電路原理的理解。 2）熟練掌握EWB的數(shù)字器件和模數(shù)器件的取用。

17、3）熟練掌握EWB的數(shù)字虛擬儀器的參數(shù)設(shè)置和調(diào)試使用方法。 4）熟練掌握EWB的對數(shù)字電路電路的仿真分析過程。 2、實驗設(shè)備 計算機一臺，EWB5.0以上版本的仿真軟件一套。 3、實驗內(nèi)容和要求 1）用EWB仿真軟件繪制如圖6—1所示的電路圖。 2）掌握7490計算器和138譯碼器的工作原理及使用方法，并通過按F1鍵,了解其管腳的分配情況及其工作原理。 4、實驗步驟與分析 1）連線如圖6—1所示電路圖。該電路由555定時器、7490計數(shù)器和138譯碼器組成。7490計數(shù)器的時鐘信號由555振蕩器電路提供，改變555的振蕩頻率，即可改變計數(shù)器的計數(shù)快慢，即可控制彩燈閃爍的快慢。

18、計數(shù)器輸出端作138譯碼器輸入信號，計數(shù)器輸出不同的數(shù)據(jù)，即可控制138譯碼器譯碼得到8種不同的輸出，控制彩燈的循環(huán)變化。 10kOhm T'i-i 7490 0.01uF 1 B1-2 CKRORONC 13 12 11 "L 5, 5 7 1g 肖 VCC B Y0 C VI 幽 Y2 砂 Y3 G1 ￥4 V7 Y5 Y6 2）運行該電路觀察發(fā)光二極管的閃爍情況。 3）改變555的振蕩器頻率，重新運行電路，觀察發(fā)光二極管的閃爍有何變化。 4）修改電路，使其彩燈有16路輸出，且彩燈的閃爍無規(guī)則變化。 5

19、）給電路添加復位控制，復位按鈕閉合彩燈輸出，復位按鈕斷開彩燈熄滅。 實驗七用CPLD的圖形輸入方式進行電路圖的繪制與波形仿真 /、 1、實驗目的 1）學習在MAX+PLUS2下設(shè)計簡單邏輯電路與功能仿真的方法。 2）掌握CPLD軟件開發(fā)系統(tǒng)MAX+PLUS2操作技巧。 3）掌握在MAX+PLUS2中繪制邏輯電路的零件的查找。 4）熟練掌握MAX+PLUS2中邏輯電路的設(shè)計過程。 2、實驗設(shè)備 1）計算機一臺，CPLD軟件開發(fā)系統(tǒng)MAX+PLUS210.0版本的仿真軟件一套。 2）EDA仿真實驗箱一臺3、實驗內(nèi)容和要求 1）用MAX+PLUS2仿真軟件繪制如圖7—1所示的電

20、路圖。 2）對圖形進行項目編譯和項目校驗，在項目校驗中，進行功能仿真、時序仿真；在進行時序分析時，判斷輸入輸出間的延遲。 EDA 3）進行項目編程，將設(shè)計的項目下載／配置到所選擇的器件中去，在 仿真實驗箱中連線觀察實驗結(jié)果i<1■I#IAJiI-OTWI41?cd-Ioo-IQ」Q-Q??QQl-iQl-Q- i<1■I#IAJiI-OTWI41?cd-Ioo-IQ」Q-Q??QQl-iQl-Q- ■- 11 0 iff" 1p|| y0 曠 I 1l>4 T 0 r I 1fe4 1 0 rlit? IT ir4 U 0

21、r IT i■-i JI 0 irtp ie-i .Rw OAO0OCODOEMOG ADuc-Aun BIN lbuMJM—AzOJ*lbbbb- 八！2li IfiuI TJrIOQiA-TI 0COTO7SEG 圖7—1BCD譯碼器電路4、實驗思考題 1）比較PROTELL、EWB、CPLD三種仿真軟件，它們各有什么不同? 2）在進行電路繪制完成后，必需進行什么引腳設(shè)置才能進行項目編譯 3）在進行時序仿真中，敘述其步驟？ 4）在進行項目檢驗時，將選擇哪種目標器件并寫出各管腳鎖定的管腳號。 5、實驗報告要求 1）實驗報告中包含有電

22、路圖，和時序仿真的波形圖，并寫出參數(shù)。 2）報告中包含有管腳分配圖。 3）在EDA仿真實驗箱中，該如何接線，并對結(jié)果進行分析。 實驗八用CPLD的VHDL語言進行電路圖的繪制與波形仿真 、實驗目的 1）學習用VHDL硬件描述語言進行電路與功能仿真的方法。 2）掌握混合設(shè)計輸入的方法。 3）掌握在MAX+PLUS2中頂層設(shè)計文件中如何取用VHDL實現(xiàn)的功能器件。 4）熟練掌握下載/配置器件過程，并能在EDA實驗箱中觀察實驗結(jié)果。 2、實驗設(shè)備 1）計算機一臺，CPLD軟件開發(fā)系統(tǒng)MAX+PLUS210.0版本的仿真軟件一套。 2）EDA仿真實驗箱一臺3、實驗內(nèi)容和要求 1

23、）用VHDL硬件描述語言設(shè)計如圖7—1所示的電路圖。 2）取用由語言設(shè)計生成的器件，并對其進行項目編譯和項目校驗，在項目校驗中，進行功能仿真、時序仿真；在進行時序分析時，判斷輸入輸出間的延遲。 3）進行項目編程，將設(shè)計的項目下載/配置到所選擇的器件中去，在EDA仿真實驗箱中連線觀察實驗結(jié)果。 §no A0A BOB COC DOD LTNOE R0INOF BINOG m 'IIo m .7Lili nuiJul.AJi.OTWJHU—■cuQ?Q:Q?"QQ-Q菖口巴巴二B 0CO1O7SEG: (ii|i|h'lk4rPIP>lk4MlfilMI>

24、4、實驗思考題 1）在進行語言設(shè)計中，VHDL語言程序基本結(jié)構(gòu)包括哪些？ 2）在本語言設(shè)計中，實體名稱是什么？ 5、實驗報告要求 1）實驗報告中包含有頂層文件（*gdf）,時序仿真的波形圖，并寫出參數(shù)。 2）報告中附有BCD譯碼器的硬件語言描述程序（*vhd） 3）報告中包含有管腳分配圖。 4）在EDA仿真實驗箱中，該如何接線，并對結(jié)果進行分析。 實驗九液晶顯示設(shè)計實驗 一、實驗目的： 1、了解液晶顯示模塊的工作原理 2、熟悉在控制系統(tǒng)中握手信號的作用。 3、掌握LPM-ROM模塊的使用方法。 二、實驗要求： 設(shè)計并實現(xiàn)一個128*32的漢字圖形液晶顯示器的控制器，

25、要求：能夠顯示幾個液晶模塊字庫中的漢字和ASIC字符能夠顯示一個簡單的圖形(選做)三、硬件要求： 4、主芯片EPF1OK10L84-4。 5、可變時鐘源。 6、液晶顯示器 7、一位撥碼開關(guān)。 四、實驗預習： 1、對于實驗儀器上所使用的液晶模塊使用說明請參看實驗儀器附錄。整個模塊共有兩個單元電路組成是控制器和存儲器。 2、控制器用來產(chǎn)生液晶模塊所需的REQ和存儲器地址信號。當BUSY信號有效時(BUSY=‘1)'，停止輸出地址；當液晶模塊處于空閑狀態(tài)(BUSY=‘0')時，送地址信號，等待BUSY變?yōu)?：當BUSY=1'時使REQ=‘;并送出DOU[7..0]信號，數(shù)據(jù)傳送結(jié)束。

26、 3、存儲器主要用來存儲液晶模塊的命令，在同步時鐘的作用下，數(shù)據(jù)同步輸出：該存儲器可為ROM型，也可以為RAM型：當為ROM型時，其顯示模式及顯示數(shù)據(jù)不可變，即只能顯示固定的信息；為ROM型時，其顯示模塊及數(shù)據(jù)可根據(jù)需要任意配置，即可顯示出更為靈活及復雜的信息，如實時的波形顯示器等。 LPMADDRESTSCCOMTROL= LPM^FILE^ LPM_NUMWORDS= LPM^OUTDAT^-'UNREG1STEREDi'lpm2width= lpmZwidthad^ LPMROM —— address[] inclock

27、 1 LPMROM 具體設(shè)置：Used:address[LPM-WIDTHAD-1….0];q[LPM-WIDTH-1..O] Unused;其他 參數(shù)值: LPM-ADDRESS-CONTROL:UNREGISTERED” LPM-FILE:MULTI4。MLF”LPM-NUMWORDS:256存儲單元數(shù) LPM-WIDTH:8數(shù)據(jù)線寬度LPM-WIDTHAD:8地址線寬度 在LPM-ROM時，一定要設(shè)計地址寬度和數(shù)據(jù)寬度。 4、對所要顯示的漢字在儀器說明書中查出區(qū)位編碼，并記下，以便在程序 中使用。 5、預習EDA實驗箱說明書上的液晶顯示器的原理

28、及引腳接線。 五、實驗內(nèi)容： 1）使用VHDL語言編寫程序并觀看結(jié)果。 2）分析該測試程序，編寫出可以顯示自己名字或圖形的程序，下載驗證。 3）根據(jù)所編的程序進行芯片下載，對芯片進行連線。 4）CLK接64HZ時鐘，BUSY，REQ，DOU[7..0]分別接液晶顯示模塊所對應的節(jié)點，CLR接一撥碼開關(guān)，低電平有效。 六、實驗報告要求： 1）禾I」用仿真波形詳細說明液晶控制時序的產(chǎn)生原理； 2）敘述LPM-ROM模塊使用時的注意事項。 3）例出VHDL語言源程序，并附頂層文件。 電子電路CAD設(shè)計性實驗報告書 姓名班級學號指導老師日期 實驗項目名稱一、實驗目的 二、實驗要求三、實驗內(nèi)容 四、實驗結(jié)果： 1、實驗中顯示的漢字字符： 2、頂層文件圖形：（可附在后面） 3、VHDL源程序（附在后面） 4、利用仿真波形詳細說明液晶控制時序的產(chǎn)生原理； 5、敘述LPM-ROM模塊使用時的注意事項。 批閱人成績?nèi)掌陔娮与娐稢AD實驗預習報告 班級學號姓名成績教師日期 實驗題目一、實驗目的： 二、實驗步驟： 三、實驗預習內(nèi)容： 班級 電子電路CAD實驗報告 學號 姓名 成績 教師 日期 實驗題目 一、實驗目的： 二、實驗儀器三、實驗內(nèi)容及要求: 四、實驗步驟五、實驗思考題： 六、實驗體會或總結(jié)