五人多数表决器.doc

广西大学行健文理学院
FPGA课程设计
题目： 五人多数表决器


学 部： 电气信息学部
专 业： 电子科学与技术
班 级： 2012级1班
学 号： 1238340126
学生姓名： 郑大发
指导老师： 周柳娜
二〇一五年 一月
摘 要
在电子设计与制造技术的发展中，核心就是电子设计自动化（EDA，Electronic Design Automation）技术。EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言VHDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。本次设计实验就是基于EDA技术和EP1C6Q240C8芯片(FPGA)，及其外围电路，实现了五人多数表决器的设计。设计模块主要包括：控制单元、计数单元、显示单元。从而实现了用人数多于或等于3来判决是否通过，从而达到设计要求。
关键词：EDA、VHDL、显示单元、控制单元

目录
设计要求 1
前言 1
1方案论证 1
1
2
3
2 基本功能模块设计与说明 3
3
3
4
3 软件设计 4
4 管脚说明 5
5 仿真现象 6
6 实验结论 9
7 实验总结 10
致谢 11
参考文献 12
附录 13

五人多数表决器
设计要求
1  五人多数表决逻辑：多数通过；
2  在主持人控制下，10秒内表决有效；
3  采用数码管显示表决10秒倒计时；
4  表决结束后用发光二极管及数码管显示表决结果，数码管显示结果形式：通过，不通过；
5 设主持人控制键，复位键：
        控制键：启动表决；
        复位键：系统复位。
前言
本课程设计是一个基于EDA技术的五人多数表决器，通过时间的限制，主持人的控制，共同决定通过与不通过。当投票的人数大于等于三个时，表明通过，否则不通过。该设计可以应用到简单的表决竞赛中。下过很好。当时间超过规定，以后的投票都视为无效。从而实现表决功能。
1方案论证

五人多数表决，只要在规定时间内，赞***数大于或等于三，则表决通过。因此，只需将每位表决人的结果相加，判断结果值。设五个开关作为表决器的五个输入变量，输入变量为逻辑“1”时，表示表决者“赞成”；输入变量为“0”时，表示表决者“不赞成
”。输出逻辑“1”时，表示表决“通过”；输出逻辑“0”时，表示表决“不通过”。当表决器的五个输入变量中有3个以上（含3个）为“1”时。则表决器输出为“1”；否则为“0”。
图1 五人多数表决器系统框图

1要实现供5人的表决器，由于是用于单片机表决器，而单片机的硬件电路与软件设计相结合的一种电路设计，因此在引硬件电路只能实按键的按下与释放，不能智能的实现检测按键被按下几次，因此该部分克用软件的汇编来实现其功能。
2主持人通过按键来控制表决的开始与复位，可有两个外部中断来实现，按下外部中断0 的按键式表示表决开始，黄灯亮，按下外部中断1是表示表决结束；当表决结束后统计“同意”和“反对”的票数，“同意”的票数大于 “反对”的票数时，绿灯被点亮。在扩展时加上了同意数和剩余时间数的显示，可以通过两个数码管。
图2 五人多数表决器系统框图

方案一通过FPGA芯片实现功能。方案二则改用STC89C52实现表决。二者都能很好地实