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PIC单片机及FPGA实验系统设计 第15页

更新时间:2009-6-4:  来源:毕业论文
PIC单片机及FPGA实验系统设计 第15页
输入输出拖拽到.vwf文件里面(图 6 28)。
 
图 6 28
 (3)波形设定,选中某个输入,点右键在Value里面设定
(4)仿真:选Tools->Simulator Tools,出现下面的窗口(图 6 29),然后点Start,结束后,点Report查看结果。
注意:如果是功能仿真,要先在Simulation mode(见下图)选择Function,然后点旁边的Generate Functional Simulation Netlist,然后点Start,就可以进行功能仿真了。
 
图 6 29
6.2.2 VHDL设计的程序原理介绍
VHDL程序的实现功能和原理说明:(程序部分和仿真结果在附录里面给出来)
(1) 多路选择器的设计:(参看附录十辣)
程序实现功能:设置一个输入信号S,另外有四路a,b,c,d输入信号,和一个输出y。设计一个4选1的多路选择器,当S为“00”的输出,y输出a;当S为“01”
y输出b;当S为“10”,y输出c;当S为“11”,y输出d。
(2) 分频器的设计:
本例子设计了三种分频方法
●第一种是普通分频,实际上是一个计数器,利用计数器的分频功能实现(见附录十九,附录二十)
●第二中是实现任意分频设计,是通过一个计数器来计算时钟,计算到一定的时候就反转(见附录十七,附录十八)
●第三种为,实现任意1:15占空比的分频。基本上是在第二个技术上加一个值判断(见附录二十一,附录二十二)

 
7 总结
本章介绍内容:
●论文工作小节
●问题探讨
●实验系统前景
●心得体会
本章是全文的总结,叙述了论文所做的工作和遇到的问题,以及对前景的描述。
7.1 论文工作小结
本文探讨了设计PIC单片机和FPGA综合实验系统的基本设计步骤和设计过程,并设计了硬件和软件,该实验系统可以更加接近高校的课程安排,方便大家更进一步的了解单片机和FPGA的基本知识,提高动手能力。本文主要讨论了的内容有:
实验系统的方案设计,包括介绍方案的综合考虑因素和方案设计的流程图。
实验系统使用的平台选择
●系统硬件系统的器件选择,主要是介绍PIC单片机和FPGA主芯片的选择
●系统软件设计所使用的语言选择和软件选择,主要介绍了PIC单片机和FPGA的程序设计所使用的语言和所选用的软件
(3)实验系统的硬件设计的实现,主要介绍了Protel99SE软件的使用,单片机及FPGA硬件原理图的实现。
(4)实验系统的软件设计的实现,主要介绍了开发软件的使用和单片机及FPGA程序设计的流程图和工作原理。
通过本文对该实验系统设计过程的详述,在过程中对硬件和程序的设计,软件的使用也有了进一步的了解,本文对VHDL程序做了仿真验证,对程序的功能做了验证,但单片机方面的程序功能验证还有待验证。
7.2 问题探讨
本次实验系统的设计过程中,遇到了很多的问题,有些是粗心造成的,有些是学东西不深入原因等,下面就问题做个总结,这些问题在以后的设计过程和实现过程中的有待解决。
7.2.1 软件使用的问题
在使用软件的过程中,由于个人对软件的和整个设计的理解,没有那么深入的研究软件的使用,软件使用方面还有待进一步的提高,比如Quartus II软件的使用,因为FPGA设计中要考虑很多的因素,而这个软件的高级的地方正是将这些因素设定。以便仿真的时候可以综合考虑这些因素,因为缺乏实际的设计FPGA的经验,所以对这些因素也没有乱改,仿真也做的不是很完善。
解决这个问题需要对FPGA设计中考虑的因素都一一做了解,然后通过对QuartusII软件的进一步了解来实现实际设计中的因素考虑。
7.2.2 PIC单片机资料缺乏
实际的设计并不是那么简单,因为PIC单片机的资料很少,国内关于PIC单片机的书大部分是北航出版的,而介绍实际经验的不多,大多是入门书籍,很不能系统的设计PIC单片机,所以本次的设计参考MCS-51单片机的硬件和软件部分,在此基础上设计了本次PIC单片机的系统。
为了上述问题,大家应当对PIC单片机引起重视,进一步研究和使用它,多写点资料出来丰富PIC资料库,让PIC单片机得到广泛使用。
7.2.3 系统硬件设计中的细节考虑
由于系统设计中,尤其是硬件设计中有许多的细节问题要考虑,比如,可靠性设计,系统硬件设计中的分离器件的参数设定,这些都做的不尽完全,这些都要靠具体实验才可以验证,只靠几个公式还是相当模糊。
解决这个问题可以使用模拟软件进行模拟仿真,不过此种软件比较缺乏,再有就是实验设备的进一步完善

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