基于MAX+plusII的数字钟的设计
摘要
电子设计自动化Electronic Design Automation （以下简称EDA）技术已经代替传统的集成电路设计方法，逐渐成为电子系统设计者的主要设计手段。MAX+plus II是EDA仿真软件之一。具有功能强大、界面友好和使用方便等特点，是目前教育与工业界流行的集成电路辅助设计软件。MAX+plus II 软件是一种在电子技术工程与电子技术教学中广泛应用的优秀计算机仿真软件，被誉为“计算机里的电子实验室”。本文介绍了一种基于MAX+plus II 软件设计数字钟的方法。
关键词：EDA MAX+plus II 软件数字电子钟
Abstract
Electronic Design Automation Electronic Design Automation (EDA of the following abbreviation) technology has replaced the traditional method of integrated circuit design, has gradually become the main design method of electronic system design.MAX+plus II is
one of EDA simulation software.With powerful function, friendly interface and easy to use and other characteristics, is the current education and industry popular integrated circuit computer aided design software.MAX+plus II is a technology in electronic engineering and electronic technology teaching in extensive application of excellent computer simulation software, known as the "computer electronic laboratory".This paper introduced one kind based on the MAX+plus II software design method of digital clock.
Key words:EDA MAX+plus II software digital electronic clock
基于EDA的多功能数字钟电路设计
前言
随着计算机在国内的逐渐普及，计算机已经渗入到每一个行业，计算机与每个工作领域紧密地联系在了一起。使用计算机可以大大提高工作效率。和科技投入，技术作为信息化社会的重要技术基石，已经成为20世纪下半叶乃至21世纪发展最迅速、最活跃、最具有渗透力的技术。实现信息化的网络及其关键部件不管是各种计算机还是通讯电子设备，它们的
基础都是集成电路。集成电路技术发展至今，全世界数以万亿美元计的设备和科技投入，已使电子技术形成非常强大的产业能力。电子技术水平发展如此迅速，在于它具有极大的市场应用需求。科学技术发展到今天，衡量许多电子产品技术含量高低在很大程度上取决于电子技术的引入水平。然而，孤立地发展电子技术是没有出路的，它必须同各种生产实践相结合，以社会需求为动力。
最强编程语言随着计算机新技术的发展以及电子系统设计新需求的上升，技术竞争需要的是对新器件应用的需求，集成电路专业设计人员需要的是贯穿电子设计过程始终的最小人工花销、最强的自动化设计手段。正是在这种强烈的技术要求推动下，产生了电子设计自动化EDA （Electronic Design Automation）技术，EDA是新崛起的现代化电子设计手段。
EDA技术的关键之一是EDA工具，EDA工具是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子设计通用工具软件，本文就是介绍一种EDA工具——MAX+plus II 软件设计数字电子钟。
第一章 EDA概述
1.1 EDA技术概论
电子产品随着技术的进步，更新换代速度可谓日新月异。不同行业层出不穷的技术需求，使得对配套电子系统或部件的功能、可靠性、集成度、成本、设计周期的要求日益提高。随着时间的推移，科学研究与技术开发行为日益市场化，而远非纯粹的学术行
为，这要求设计工作必须在较短的时间内出完成，技术人员感到工作压力越来越大。
显然，采用传统的电子设计手段完成复杂电子系统设计显得越来越力不从心了，传统的电子设计与现实手段受到极大的挑战。如果在激烈的技术产品竞争中仍沿用老办法，很可能在激烈的竞争中处于被动落后的境地，例如，当设计比较复杂的电子系统时，要等到做完全部硬件试验才开始设计印制电路板，这样，设计周期必然会相应拉长，即使设计出印制电路板来，也很难保证它的电气连接全部正确、各个元器件参数合理以及完善的电磁兼容性能，如果需要设计实现的数字电路部分规模较大，仍习惯地利用中、小规模数字集成芯片实现，电路的集成度和可靠性在许多应用场合会受到很大限制，甚至根本无法满足需求。作为电路主体的器件，特别是集成电路器件功能越来越强大，集成度越来越高，传统设计方式已难以胜任。
EDA即电子设计自动化，英文全称"Electronic Design Automation"，EDA技术是以计算机
为工作平台，以EDA软件工具为开发环境，以硬件描述语言为设计语言，以可编程器件为实验载体，以芯片为目标器件，以电子系统设计为应用方向的电子产品自动化设计过程。EDA技术满足了提高设计规模、质量和设计的需要。目前，电子产品开发领域的竞争十分激烈，其产品的市场周期越来越短，这意味着电子产品的设计开发周期必须大大缩短，没有高效率的设计手段是无法参与市场竞争的。EDA工具的优势体现在复杂电路系统的设计上，其设计效率远远高于人工设计，而且可按照事先规定的设计规则随时进行检查，及时提醒设计者出现的设计失误，设计质量得到保障，这自然会缩短周期、降低成本、提升竞争力，从而最大限度地提高经济效益。
1.2 EDA在数字电路课程设计中的必要性
数字电路课程设计是数字电路设计型实验中的重要部分，它要求运用电子技术课程中有关的理论知识和实验方法，完成一些综合性较强的设计课题。由于目前在数字电路实验教学中，大部分吧院校仍然用中小规模的通用集成电路来实现设计功能，当设计的数字电子钟系统比较复杂，需要多个集成芯片和大量连线时，就增加了设计电路板的难度和故障调试难度，延长了设计周期，降低了学生的学习兴趣；同时，常用中小规模集成芯片的大量重
复使用也大大增加了设计成本。因此，在数字电路课程设计中引入EDA技术，采用当前国际先进的设计方法和理念，改革传统的课程设计方法，已经成为一种趋势。
应用EDA虚拟的电子实验平台，让学生坐在计算机旁进行各种电子线路的仿真实验与在实验室使用真实的仪器、进行电子线路实验，具有同样的感受和更具有真实的实验效果。学生可以在虚拟的元器件库中拿取元器件；可以在虚拟的仪器库中拿取仪器和仪表；同样可
以用导线与电缆连接电路；可以选择器件的参数，可以对电路进行调试、分析；可以在示波器的显示屏上观测到所测电压、电流的波形，可以通过仪表读取被测参数的值，这一切都非常逼真。做仿真实验一般不会损坏仪器，不会烧毁仪器（除非把计算机损坏）。只要按照规定的方法进行试验，都能够达到预期的实验目的。可见，用EDA软件进行仿真电子实验的确可以达到事半功倍的效果。
所以在数字电路课程设计中学习EDA技术是非常必要的。
1.3 MAX+plus II 概述
EDA技术的关键之一是EDA工具，EDA工具是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技
术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子设计通用工具软件，主要能进行三方面的辅助设计工作：
（1）PCB印制电路板设计
（2）ASIC（集成电路）设计
（3）电子系统设计（SOC）
没有EDA技术的支持，想要完成超大规模集成电路的设计是很难想象的，反过来生产制造技术的不断进步又必将对EDA技术提出新的要求。
Altera公司推出的MAX+plus II 软件是专门用于电子电路仿真的“虚拟电子工作台”软件，它是目前全球最直观、最高效的EDA软件。它的功能强大，能够提供电阻、电容、三极管、集成电路等数十大类几千种元件，能够提供示波器、万用表等十几种常用的电子仪器；具有强大的电路图绘制功能，可绘制出符合标准的电子图纸；它还具有强大地波形显示功能，并且结果可轻松放入各类文档。用该软件进行设计、分析非常方便。本文在MAX+plus II 基础上设计电子时钟，是由数字集成电路构成、用数码管显示的一种现代计时器，与传
统机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此广泛使用。

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。