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电路设计实验题

电路设计实验题
电路设计实验题

电路设计实验题

1.利用以下提供的器材测量两只小灯泡的电功率(小灯泡的额定电压分别为

2.5V 、

3.8V ,阻值均约为10Ω)。

所提供的器材分别有:电流表、电压表、单刀双掷开关和电源(电压约为6V )各一个,滑动变阻器(“10Ω 2A ”、“50Ω 1A ”)两个,导线若干条。

单刀双掷开关的符号是 ,当刀扳到上边时,a 、b 两接线柱连通;刀扳到下边时,a 、c 两接线柱连通。

(1)请按下面的要求在虚线框内画出实验电路图。(要求:①设计一个电路,只能通过开关改变电路的连接,完成两只小灯泡电功率的测量;②用一个滑动变阻器。) (2)请在下面画出记录一只小灯泡实验数据的表格。

(3)按符合设计要求的电路图正确连接电路后,将单刀分别掷于b 、c 两点时,发现其中一个小灯泡发光过亮,不能进行实验。为了完成实验,他应: 。 (4)改正错误后进行实验,依据实验记录的数据,画出了通过额定电压为2.5V 小灯泡的电流随其两端电压变化关系曲线,如图14所示。则这只小灯泡的额定功率是 W 。

(5)由图14可知,通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,其原因是: 。

2. 小明同学在“测定小灯泡的功率”的实验中,所用小灯泡的额定电压是2.5V ,电路原理图和实物图如图13-7所示。按实验要求,他测出了一组实验数据,并记录了小灯泡亮度的变化情况,结果如下表所示:

(1)请你用笔画线代替导线,将实物图连接完整,则小灯泡额定功率是 W 。

(2)闭合开关,接通电路后,电流表、电压表工作正常,示数均不为零。移动滑动变阻器滑片,发现电流表和电压表指针不随着发生变化,则可能的原因是 。

(3)改正电路后进行实验,测得某次实验结果如图13-8所示,此时电流表的示数为 A ,电压表的示数为 V 。

(4)在实验(3)中,你认为该同学的实验操作不妥之处是 ,改进的办法是 。还可以发现小灯泡的电阻随温度的升高而 。

(5)小明完成实验整理好器材离开后,他的伙伴小刚接着做同样的实验,小刚合理地连接好电路,并按正确的顺序操作,但闭合开关后

图14

I /

A

U V

灯不亮,聪明的小刚猜想有下面几种可能:A.可能是灯丝断了;B.可能是变阻器断路;C.可能是小灯泡短路;D.可能是电流表断路。

(6)小刚解决疑问后,忽然发现电压表0~3V档量程已损坏,小刚仍想测出小灯泡

的额定功率。他仔细观察电路,发现电源电压为6V,请你帮小刚设计一个电路,把

电路图画在虚线框内。按照新设计的电路图,在测定小灯泡的额定功率时,应调节

滑动变阻器,使电压表读数为 V。

3.测额定电压为2.5V,正常工作电流小于0.3A的小灯泡的电阻。

(1)图17是没有连接完的实物电路,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整。(要求滑动变阻器连入电路的阻值最大)

(2)连接好电路后,进行了实验,记录的数据如下表所示。

请你仔细分析实验数据,回答以下问题:

①表中有一个明显的错误数据,请指出错误数据并分析产生的原因。。

②小灯泡正常发光时的电阻为Ω。

(3)完成上述实验后,某同学想用原电路测量一段电阻丝R x的阻值(约10Ω)。他用电阻丝替换了灯泡,闭合开关,发现电压表已损坏,将其拆除,不改变其他电路元件的连接方式也完成了实验。请简述实验步骤并写出计算R x的最后表达式。(已知滑动变阻器的最大阻值为R0)

实验步骤:。

表达式:R x= 。

4.图16是测量一个小灯泡额定功率的电路图。已知定值电阻R0=15Ω,滑动变阻器R(20Ω 1A),电源电压为18V,小灯泡的额定电压为6V、额定功率约为3W。

(1)闭合开关S前,滑片P应滑到最。(选填“左端”或“右端”)

(2)请用笔画线代替导线将图17的实物图补充完整。

(3)小灯泡正常发光时电流表的指针如图18所示,通过小灯泡的电流为A,其额定功率为W。

(4)电路中定值电阻R0的作用是

(5)某同学完成上述实验后,另一个同学发现电流表已坏,他利用剩余器材和老师又给的两个开关S1、S2及导线,也完成了对小灯泡额定功率的测量。请你在右侧的虚线框内画出完成实验设计的电路图。

5. 测量“小灯泡的电功率”。小灯泡的额定电流为0.3 A,灯丝阻值在10Ω一15 Ω之间。所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6 V)、开关各一个,滑动变阻器(“5Ω2A”、“20Ω1A”)两个,导线若干。

(1)图18是小明没有连接完的实物电路,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整。

(2)小明选用的滑动变阻器的规格为。

(3)闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3 A时,电压表的示数如图19所示,读数为V,小灯泡的额定功率为W。

(4)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了小灯泡的额定功率。请在虚线框内画出她设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式。实验步骤:

表达式:P额=。

6. 小明学习了电功率后,用额定电压分别为2.5 V、6 V的灯泡L1和L2设计了图14所示的电路图,来探究

灯泡的发光亮度与哪些因素有关。

(1)小灯泡发光时,将电能转化为能和光能。

(2)探究L 1的亮度时,只闭合S 、S 1,发现电压表有示数,电流表无示数,则电路故障可能是: 排除故障后,继续实验,收集的数据及现象如表一。

(3)探究L 2的亮度时,只闭合S 、S 2,进行实验,收集的数据及现象如表二。 (4)分析两表可知,同一规格的小灯泡发光亮度与 有关, 不同规格的小灯泡发光亮度还应与 的转化效率有关。

【拓展】完成探究后,小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱(1个,

2个开关及若干条导线,对额定电流为0.1 A 的小灯泡的额定功率进行了测定。请在虚线框内画出他设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式。 实验步骤:

表达式:P 额 =

7. 利用电源、滑动变阻器和定值电阻R0(阻值已知)以及两个电流表A 1、A 2来测量未知电阻Rx 的阻值。同学们设计了如下图A 、B 、C 三个电路。

(1)经过讨论,认为测量未知电阻Rx 阻值的最佳方案为图_____ 电路。 (2)根据所选电路图,请用笔画线代替导线完成实物连接图。

(3)小宇在某次实验中,测得电流表A1的示数为I1,A2的示数为I2,则待测电阻Rx=_________。 (4)在某次测量中,小宇发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P ,两个电流表A1、A2的示数始终相等,即I1=I2,由此判断出Rx 处的故障是_______________。

(5)本实验中滑动变阻器的作用是:_______________和_______________________。

表一

表二

福州大学集成电路应用实验一

《集成电路应用》课程实验实验一 4053门电路综合实验 学院:物理与信息工程学院 专业: 电子信息工程 年级: 2015级 姓名:张桢 学号: 指导老师:许志猛

实验一 4053门电路综合实验 一、实验目的: 1.掌握当前广泛使用的74/HC/HCT系列CMOS集成电路、包括门电路、反相 器、施密特触发器与非门等电路在振荡、整形、逻辑等方向的应用。 2.掌握4053的逻辑功能,并学会如何用4053设计门电路。 3.掌握多谐振荡器的设计原理,设计和实现一个多谐振荡器,学会选取和 计算元件参数。 二、元件和仪器: 1.CD4053三2通道数字控制模拟开关 2.万用表 3.示波器 4.电阻、电容 三、实验原理: 1.CD4053三2通道数字控制模拟开关 CD4053是三2通道数字控制模拟开关,有三个独立的数字控制输入端A、B、C和INH输入,具有低导通阻抗和低的截止漏电流。幅值为4.5~20V的数字信号可控制峰-峰值至20V的数字信号。CD4053的管脚图和功能表如下所示 4053引脚图

4053的8种逻辑功能 CD4053真值表 根据CD4053的逻辑功能,可以由CD4053由4053电路构成如下图所示8种逻辑门(反相器与非门或非门、反相器、三态门、RS 触发器、——RS 触发器、异或门等)。 输入状态 接通通道

]) 2)(()(ln[ T DD T DD T DD T V V V V V V V RC T -+--=2.多谐振荡器的设计 非门作为一个开关倒相器件,可用以构成各种脉冲波形的产生电路。电路的基本工作原理是利用电容器的充放电,当输入电压达到与非门的阈值电压VT 时,门的输出状态即发生变化。因此,电路输出的脉冲波形参数直接取决于电路中阻容元件的数值。 可以利用反相器设计出如下图所示的多谐振荡器 这样的多谐振荡器输出的信号周期计算公式为: 当R S ≈2R 时,若:VT=0.5VDD ,对于HC 和HCU 型器件,有 T ≈2.2RC 对于HCT 型器件,有 T ≈2.4RC 四、实验内容: 1. 验证CD4053的逻辑功能,用4053设计门电路,并验证其逻辑功能: (1)根据实验原理设计如下的反相器电路图: CD4053构成反相器电路

数字电路设计试题湖南大学版

10、时序电路按(输出与现态和输入的关系)可分为:Mealy型和Moore型 二、判断题(下列各题,你认为正确的,请在题末的括号内打“√”,错的打“×”,并更正。每小题2分,共10分) 1、如果逻辑函数表达式在一定条件下可变成X+X‘或者X X’的形式,则该函数表达式可能产生冒险。(√) 2、本质冒险产生的原因:经过激励逻辑和反馈通路的传播延迟的最小值大于通过“输入逻辑”的最大定时偏移。(√) 3、CMOS反向门比非反向门所用的晶体管要少。(√)

4、如果竞争的结果导致电路最终进入同一稳定总态,则称为临界竞争。(×) 5、门电路的扇出是表示输出电压与输入电压之间的关系。(×) 门电路所具有的输入端的数目称为扇入。 扇出是指该门电路在不超过其最坏情况负载规格下能驱动的输出端个数。 三、简答题(每题5分,共10分) 1、请列出3种“曾经是模拟的”现在却“已经成为数字的”系统,并简述为什么会有这种转变。 2、采用CMOS晶体管实现的“与非门”和“或非门”,哪个速度快?为什么? 四、应用题(共70分) 1、已知接收端收到的汉明码码字a7a6a5a4a3a2a1=1100010,问在最多一位错的情况下发送端发送的码字是什么?(5分) 答:第三位出错,应该是1100110 2、用卡诺图化简下列函数:(5分) 3、旅客列车分为特快A,直快B和慢车C,它们的优先顺序为:特快、直快、慢车。同一时间内,只能有一趟列车从车站开出,即只能给出一个开车信号,试设计满足上述要求的开车信号控制电路。(10分) (1)列出真值表(5分) (2)写出最简的输出逻辑表达式(5分) 4、运用一个MSI器件实现余3码向8421BCD码的转换。(10分) 5、运用“圈到圈”逻辑设计思想,采用74X138译码器和适当的逻辑门设计一个1位十进制数2421码的奇偶位产生电路(假定采用奇检验)。(10分) 注:此题中用的不熟74138。我们在做时要用两个74138级联。详见教材P274 6、分析下图所示的时钟同步状态机(状态Q1Q2=00 ~ 11使用状态名A ~ D)。(10分) 1)作出状态/输出表(5分)。 2)说明它是Mealy机还是Moore机(2分) 3)说明这个电路能对何种输入序列进行检测。(3分) 答案没有找到。同类型题7.12 7、作“0101”序列检测器的Mealy型状态表和Moore型状态表。凡收到输入序列为“0101”时,输出为1;并规定检测的“0101”序列不重叠。典型输入输出序列如下:(10分)

EDA实验指导 基于FPGA的动态扫描电路设计new

FPGA实验指导及记录 实验三基于FPGA的数码管动态扫描电路设计 1.实验目的: (1)掌握FPGA工作的基本原理、FPGA硬件平台的使用; (2)熟悉7段数码管显示译码电路的设计。 (3)掌握数码管动态扫描显示原理及动态扫描电路的设计。 2.实验任务:利用FPGA硬件平台上的6位数码管动态显示计数器输出数据。 3.电路设计 (1)顶层电路 由分频模块fre_div,计数器模块counter100,译码显示模块diaplay构成。分频模块fre_div将可将实验平台晶体振荡器提供的50MHz时钟信号分频,输出500Hz,1KHz及1Hz三种信号备用,conter100模块实现模100计数功能,display模块为数码管动态显示模块,实现计数数字在6位数码管上的动态显示。 (2)分频器模块fre_div 该模块已经设计完成,存放在F盘502文件夹里,使用时请自行拷贝至当前工程文件夹,并按设计需要选择合适的输出。 (3)计数器模块counter100 该计数器模块实现模100计数。此处同学们应掌握数据总线的画法。

(4)译码显示模块display 该模块由counter6模块,dig_select模块,seg_select模块以及decoder模块构成,请同学们自行完成该模块总体设计,当display模块的输入信号scanclk频率为1KHz时,数码管扫描周期为36ms,每次扫描每位数码管显示时长6ms。各子模块设计思路如下。 a)counter6模块 该模块需使用74390设计一个模6的计数器。请在空白处做预设计,画出电路图。 b)dig_select模块 该模块用于选择6位数码管中的某一位显示相应字形。74138为3-8译码器,功能表见附录。

电路设计实验报告

电子技术课程设计 题目: 班级: 姓名: 合作者:

数字电子钟计时系统 一、设计要求 用中、小规模集成电路设计一台能显示时、分、秒的数字电子钟,基本要求如下: 1、采用LED显示累计时间“时”、“分”、“秒”。 2、具有校时功能。 二、设计方案 数字电子钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等几部分组成,其整体框图为 其中,秒信号发生器为:

由石英晶体发出32768Hz的振荡信号经过分频器,即CD4060——14级串行二进制计数器/分频器和振荡器,输出2Hz 的振荡信号传入D触发器,经过2分频变为秒信号输出。 校时电路为: 当K1开启时,与非门一端为秒信号另一端为高电位,输出即为秒信号秒计数器正常工作,当K1闭合,秒信号输出总为0,实现秒暂停。 当K2/K3开启时,分信号/时信号输入由秒计数器输出信号及高电平决定,所以输出信号即为分信号/时信号,当K2/K3闭合时,秒信号决定分信号/时信号输出,分信号/时信号输出与秒信号频率一致, 以实现分信号/时信号的加速校时。 秒、分计数器——60进制

首先,调节CD4029的使能端,使其为十进制加法计数器。将输入信号脉冲输入第一个 计数器(个位计数器)计十个数之后将,进位输出输给下一个计数器(十位计数器)的进位 输入实现十秒计数。当计数器的Q1,Q2输出均为1时经过与门电路,输出高电平,作为分 脉冲或时脉冲并同时使两计数器置零。 时计数器——24进制 时脉冲 首先,调节CD4029的使能端,使其为十进制加法计数器。将输入信号脉冲输入第一个 计数器(个位计数器)计十个数之后将,进位输出输给下一个计数器(十位计数器)的进位 输入实现十秒计数。当十位计数器Q1和个位计数器Q2输出均为1时经过与门电路,输出 高电平使两计数器置零。 译码显示电路

电路设计(含答案)

电路设计 一、单选题(共10道,每道10分) 1.小红发现教室里的一个开关可以同时控制两盏灯。图中符合要求的电路图是( ) A. B. C. D. 答案:D 解题思路: 教室里的灯必须是并联的;对于并联电路干路中的开关也可以控制整个电路,所以由一个开关同时控制两盏灯,则开关必须连在干路上。故答案选D。 试题难度:三颗星知识点:电路设计 2.一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇。使用时,有时需要各自独立工作,有时需要它们同时工作。如图所示的电路,你认为符合上述要求的是( ) A. B. C. D. 答案:C 解题思路: 根据题意,照明灯和换气扇,有时需要各自独立工作,所以它们必须是并联的,并且要各有开关控制,所以A、B、D不符合题意,只有C符合题意。故选C。 试题难度:三颗星知识点:电路设计

3.楼道中常见的“声光控”照明灯,当声、光强度均达到一定程度时,灯泡会正常发光,否则灯泡不发光。下面的四幅电路图中,既满足上述条件,又符合安全用电要求的是( ) A. B. C. D. 答案:B 解题思路: 光控开关和声控开关同时控制一盏灯,同时符合光暗到一定程度,而且有一定的声音时电灯才发光,两个开关和灯泡应该是串联的。故选B。 试题难度:三颗星知识点:电路设计 4.冲洗照片用的“曝光箱”内有红白两个灯泡,箱外有两个开关S1、S2,根据需要,当先闭合S1时只有红灯L1发光,再闭合S2时红灯L1和白灯L2均发光,并且要求在S1闭合前,即使先闭合S2,白灯L2也不发光。下列电路中能够符合上述要求的是( ) A. B. C. D.

答案:D 解题思路: 根据题意,两个电灯的关系是并联,且S1在干路上,控制两个灯泡,S2在支路上,只控制灯泡L2。 故选D。 试题难度:三颗星知识点:电路设计 5.为了生活方便,卧室里的同一个照明灯通常用两个开关控制。一个安装在进门处,另一个在床头附近,操作任意一个开关均可以开灯、关灯。下面四幅图是小明用电池作为电源设计的四个电路模型,能满足要求的是(其中A图和B图中的S1、S2为单刀双掷开关)( ) A. B. C. D. 答案:A 解题思路: A:任意拨动S1、S2,均可以开灯和关灯,符合题意; B:当拨动S1会造成短路,不符合题意; C:闭合S1之后,拨动S2不能关掉灯泡,不符合题意; D:只有两个开关同时闭合,才能使灯泡发光,不符合题意。 故选A。 试题难度:三颗星知识点:电路设计 6.如图所示的电蚊拍,具有灭蚊和照明的双重功能。当开关S1和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明的作用;当开关S1闭合,S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用。下列电路设计符合这种要求的( )

PWM控制芯片认识及外围电路设计实验汇编

实验三十五 PWM 控制芯片认识及外围电路设计实验 (电力电子学—自动控制理论综合实验) 一、 实验原理 1.PWM 控制 电力电子电路控制中广泛应用着脉冲宽度调制技术(Pulse Width Modulation, 简称PWM ),将宽度变化而频率不变的脉冲作为电力电子变换电路中功率开关管的驱动信号,控制开关管的通断,从而控制电力电子电路的输出电压以满足对电能变换的需要。由于开关频率不变,输出电压中的谐波频率固定,滤波器设计比较容易。 PWM 控制的原理可以简单通过图35-1理解。图中,V 1为变换器输出的反馈电压与一个三角波信号V tri 进行比较,比较电路产生的输出电压为固定幅值、宽度随反馈电压的增大而减小的PWM 脉冲方波,如图中阴影部分所示。若将该PWM 方波作为如图35-2所示的直流降压变换器的开关管的驱动信号,当输出电压升高时,输出电压方波宽度变窄,滤波后输出直流电压降低,达到稳定到某一恒定值的目的。 由PWM 控制的原理可知,实现PWM 控制应该具备以下条件: 图35-1 PWM 控制原理 V tri V 1 V 图35-2 直流-直流降压变换电路(Buck 电路) (1) 有三角波或阶梯波这样具有斜坡边的信号,作为调节宽度的调制基础信号;从 图35-1可以知道,三角波的频率就是使图35-2中开关管通断的开关频率。 (2) 有比较器以便将调制基础信号和反馈电压信号进行比较产生PWM 信号;

(3) 对反馈电压幅度的限制门槛电压,以使反馈电压不至于超过三角波最高幅值或 低于三角波最低值。一旦超出其最高值或低于最低值,2个信号没有交点,将出现失控情况; (4) 若同时需要控制多个开关管,尤其是桥式电路的上下桥臂上的一对开关管时, 应具有死区电路。死区即上下桥臂的两个开关管都没有开通脉冲、都不导通的时间,以便待刚关断的开关管经历恢复时间完全关断后,再让另一开关管开通; (5) 有反馈控制环节(即恒定的电压给定、误差放大器及调节器(或校正环节)、 功率放大电路); (6) 按照一定逻辑关系开放脉冲的逻辑控制电路。 按照上述原则,已经有很多集成的PWM 控制芯片面世,在芯片上集成了PWM 控制的许多环节,结合芯片的外围电路,具备了所有的PWM 控制功能。采用集成方式实现PWM 控制,具有很多优越性,不仅成本和体积上具有优势,而且在降低电磁干扰、降低设计难度上也有明显的优点。 本综合实验主要采用比较常用的PWM 集成芯片TL494,下面给出了有关它的介绍以及基本设计原则。其它常用的PWM 芯片如CW3524等,详见本实验附录,或自行查询相关资料,以便完成设计。 2.集成PWM 控制芯片TL494及外围电路介绍 TL494是美国德克萨斯公司研制的PWM 芯片,16端双列直插形式,具有两路输出(从T a 、T b 两个开关管输出)。它将PWM 控制所需要的功能,包括控制器(误差放大器等),都集成到一片芯片上,加上外围电路,组成了比较完善的PWM 控制器。图35-3是其电路功能方框图。其引脚说明及外围电路如下。 (1) 芯片电源 12端接输入工作电压,7端接地。工作电压由于电路的实际情况不同而在一定范围内变化。能工作于较宽的电源电压范围是PWM 控制芯片的一大特点,使它可以方便地应用于各种场合。 CC V 芯片内部还有一个稳压电源,将芯片12端输入的供电电源变换成稳定的5伏直流电压,供内部各电路用,也可供作为控制器(调节器)的标准给定电压,从14端引出。 (2) 输出方式控制端——13端: ① 若13端接地、V 13为低电位时,P = 0,D = 0,E = 0,G 1 = C = G 2,T a 、T b 两路输出相同,如图35-3中所示,即单路输出。若实验电路中只需要驱动一个开关管,则将13点接地用单路输出;若将两路并联可扩大输出容量。 ②若13端接+5V (可接芯片内的稳压直流5V 电源),V 13为高电位时,P = 1, C Q G +=1,C G +=2:

数字电路及设计实验

常用数字仪表的使用 实验内容: 1.参考“仪器操作指南”之“DS1000操作演示”,熟悉示数字波器的使用。 2.测试示波器校正信号如下参数:(请注意该信号测试时将耦合方式设置为直流耦合。 峰峰值(Vpp),最大值(Vmax),最小值(Vmin), 幅值(Vamp),周期(Prd),频率(Freq) 顶端值(Vtop),底端值(Vbase),过冲(Overshoot), 预冲(Preshoot),平均值(Average),均方根值(Vrms),即有效值 上升时间(RiseTime),下降时间(FallTime),正脉宽(+Width), 负脉宽(-Width),正占空比(+Duty),负占空比(-Duty)等参数。 3.TTL输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。在室温下,一般输出高电平是3.5V,输出低 电平是0.2V。最小输入高电平和低电平:输入高电平>=2.0V,输入低电平<=0.8V。 请采用函数信号发生器输出一个TTL信号,要求满足如下条件: ①输出高电平为3.5V,低电平为0V的一个方波信号; ②信号频率1000Hz; 在示波器上观测该信号并记录波形数据。

集成逻辑门测试(含4个实验项目) (本实验内容选作) 一、实验目的 (1)深刻理解集成逻辑门主要参数的含义和功能。 (2)熟悉TTL 与非门和CMOS 或非门主要参数的测试方法,并通过功能测试判断器件好坏。 二、实验设备与器件 本实验设备与器件分别是: 实验设备:自制数字实验平台、双踪示波器、直流稳压电源、数字频率计、数字万用表及工具; 实验器件:74LS20两片,CC4001一片,500Ω左右电阻和10k Ω左右电阻各一只。 三、实验项目 1.TTL 与非门逻辑功能测试 按表1-1的要求测74LS20逻辑功能,将测试结果填入与非门功能测试表中(测试F=1、0时,V OH 与V OL 的值)。 2.TTL 与非门直流参数的测试 测试时取电源电压V CC =5V ;注意电流表档次,所选量程应大于器件电参数规范值。 (1)导通电源电流I CCL 。测试条件:输入端均悬空,输出端空载。测试电路按图1-1(a )连接。 (2)低电平输入电流I iL 。测试条件:被测输入端通过电流表接地,其余输入端悬空,输出空载。测试电路按图1-1(b )连接。 (3)高电平输入电流I iH 。测试条件:被测输入端通过电流表接电源(电压V CC ),其余输入端均接地,输出空载。测试电路按图1-1(c )连接。 (4)电压传输特性。测试电路按图1-2连接。按表1-2所列各输入电压值逐点进行测量,各输入电压值通过调节电位器W 取得。将测试结果在表1-2中记录,并根据实测数据,做出电压传输特性曲线。然后,从曲线上读出V OH ,V OL ,V on ,V off 和V T ,并计算V NH ,V NL 等参数。 表1-1 与非门功能测试表

电子科技大学集成电路原理实验CMOS模拟集成电路设计与仿真王向展

实验报告 课程名称:集成电路原理 实验名称: CMOS模拟集成电路设计与仿真 小组成员: 实验地点:科技实验大楼606 实验时间: 2017年6月12日 2017年6月12日 微电子与固体电子学院

一、实验名称:CMOS模拟集成电路设计与仿真 二、实验学时:4 三、实验原理 1、转换速率(SR):也称压摆率,单位是V/μs。运放接成闭环条件下,将一个阶跃信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得运放的输出上升速率。 2、开环增益:当放大器中没有加入负反馈电路时的放大增益称为开环增益。 3、增益带宽积:放大器带宽和带宽增益的乘积,即运放增益下降为1时所对应的频率。 4、相位裕度:使得增益降为1时对应的频率点的相位与-180相位的差值。 5、输入共模范围:在差分放大电路中,二个输入端所加的是大小相等,极性相同的输入信号叫共模信号,此信号的范围叫共模输入信号范围。 6、输出电压摆幅:一般指输出电压最大值和最小值的差。 图 1两级共源CMOS运放电路图 实验所用原理图如图1所示。图中有多个电流镜结构,M1、M2构成源耦合对,做差分输入;M3、M4构成电流镜做M1、M2的有源负载;M5、M8构成电流镜提供恒流源;M8、M9为偏置电路提供偏置。M6、M7为二级放大电路,Cc为引入的米勒补偿电容。 其中主要技术指标与电路的电气参数及几何尺寸的关系:

转换速率:SR=I5 I I 第一级增益:I I1=?I I2 I II2+I II4=?2I I1 I5(I2+I3) 第二级增益:I I2=?I I6 I II6+I II7=?2I I6 I6(I6+I7) 单位增益带宽:GB=I I2 I I 输出级极点:I2=?I I6 I I 零点:I1=I I6 I I 正CMR:I II,III=I II?√5 I3 ?|I II3|(III)+I II1,III 负CMR:I II,III=√I5 I1+I II5,饱和 +I II1,III+I II 饱和电压:I II,饱和=√2I II I 功耗:I IIII=(I8+I5+I7)(I II+I II) 四、实验目的 本实验是基于微电子技术应用背景和《集成电路原理与设计》课程设置及其特点而设置,为IC设计性实验。其目的在于: 根据实验任务要求,综合运用课程所学知识自主完成相应的模拟集成电路设计,掌握基本的IC设计技巧。 学习并掌握国际流行的EDA仿真软件Cadence的使用方法,并进行电路的模拟仿真。 五、实验内容 1、根据设计指标要求,针对CMOS两级共源运放结构,分析计算各器件尺寸。 2、电路的仿真与分析,重点进行直流工作点、交流AC和瞬态Trans分析,能熟练掌握各种分析的参数设置方法与仿真结果的查看方法。 3、电路性能的优化与器件参数调试,要求达到预定的技术指标。

《超大规模集成电路设计》考试习题(含答案)完整版分析

1.集成电路的发展过程经历了哪些发展阶段?划分集成电路的标准是什么? 集成电路的发展过程: ?小规模集成电路(Small Scale IC,SSI) ?中规模集成电路(Medium Scale IC,MSI) ?大规模集成电路(Large Scale IC,LSI) ?超大规模集成电路(Very Large Scale IC,VLSI) ?特大规模集成电路(Ultra Large Scale IC,ULSI) ?巨大规模集成电路(Gigantic Scale IC,GSI) 划分集成电路规模的标准 2.超大规模集成电路有哪些优点? 1. 降低生产成本 VLSI减少了体积和重量等,可靠性成万倍提高,功耗成万倍减少. 2.提高工作速度 VLSI内部连线很短,缩短了延迟时间.加工的技术越来越精细.电路工作速度的提高,主要是依靠减少尺寸获得. 3. 降低功耗 芯片内部电路尺寸小,连线短,分布电容小,驱动电路所需的功率下降. 4. 简化逻辑电路 芯片内部电路受干扰小,电路可简化. 5.优越的可靠性 采用VLSI后,元件数目和外部的接触点都大为减少,可靠性得到很大提高。 6.体积小重量轻 7.缩短电子产品的设计和组装周期 一片VLSI组件可以代替大量的元器件,组装工作极大的节省,生产线被压缩,加快了生产速度. 3.简述双阱CMOS工艺制作CMOS反相器的工艺流程过程。 1、形成N阱 2、形成P阱 3、推阱 4、形成场隔离区 5、形成多晶硅栅 6、形成硅化物 7、形成N管源漏区 8、形成P管源漏区 9、形成接触孔10、形成第一层金属11、形成第一层金属12、形成穿通接触孔13、形成第二层金属14、合金15、形成钝化层16、测试、封装,完成集成电路的制造工艺 4.在VLSI设计中,对互连线的要求和可能的互连线材料是什么? 互连线的要求 低电阻值:产生的电压降最小;信号传输延时最小(RC时间常数最小化) 与器件之间的接触电阻低 长期可靠工作 可能的互连线材料 金属(低电阻率),多晶硅(中等电阻率),高掺杂区的硅(注入或扩散)(中等电阻率)

实验2指导书 组合逻辑电路的设计

组合逻辑电路的设计 一、实验目的 1.掌握组合逻辑电路设计的一般概念和方法。 2.掌握集成组合逻辑电路的使用和设计方法。 3.学习EDA软件Quartus II的基本使用方法。 二、实验预习 阅读《电工电子实验教程》第6.3节中组合逻辑电路的内容。 打印实验指导书,预习实验的内容。 查阅相关芯片的数据手册,了解芯片的逻辑功能、引脚排列及外形结构,完成实验电路设计,画出原理电路,标明芯片型号和引脚。自拟实验步骤和数据表格。 三、实验设备与仪器 数字电路实验箱。 四、实验原理 使用中规模的集成电路设计组合逻辑电路的一般方法为: 第一步:从题目中完成逻辑抽象。把实际问题转换为可行的逻辑设计要求。 第二步:根据逻辑设计的要求建立输入、输出变量,并列出真值表。 第三步:用逻辑代数或卡诺图化简法求出简化的逻辑表达式。并按实际选用逻辑门的类型修改逻辑表达式。不一定要最简形式,应以所要使用的中规模集成芯片的逻辑功能为依据,把要产生的逻辑函数变换为与器件的逻辑函数式类似的形式。对于变换后的逻辑函数式与所选器件的逻辑函数式差别非常大的应考虑更换元器件类型。 第四步:根据简化后的逻辑表达式,画出逻辑图,用标准器件构成逻辑电路。 第五步:用实验来验证设计的正确性。 设计组合逻辑电路的一般步骤如图1所示。 图1 组合逻辑电路设计流程图

五、实验内容 题目A:4人表决电路 设计一个4人表决电路,多数通过(即当四个输入端中有三个或四个为“1”时,输出端才能为“1”),用发光二极管显示表决结果,通过点亮,否决不亮。(要求选用与非门电路实现,74LS10和/或74LS20) 题目B:大月指示器电路 设计一个大月(该月份天数为31)指示器,四个二进制输入变量表示月份,发光二极管表示输出,若该月份月份为大月,则发光二极管亮,其它情况发光二极管不亮(注意任意项的处理,要求使用74LS00和74LS151)。 六、实验要求 从实验内容所列的题目中选择一个题目进行设计,使用中规模集成电路芯片完成设计,具体方案不限。要求确保电路可以完成题目功能,并使用尽可能少的器件。 列出真值表,写出逻辑表达式并根据设计要求进行化简(化简形式根据采用的器件逻辑功能自行决定),全部用门电路实现。 在数字实验系统中完成实际操作,利用实验箱上已连接好的开关电路获得所需的逻辑电平输入,LED指示灯电路完成结果显示。 自行设计测试表格,完成实际电路的测试。 实验室可提供的芯片有:74LS00、74LS10、74LS20、74LS151。 七、实验报告(本部分请附加空白页手写完成) 在实验报告中写出完整的设计思路和设计过程,越详细报告分数起评点越高,内容应包括建立逻辑变量、列真值表、逻辑化简、逻辑表达式变换、电路图设计等。 用要求的器件设计出电路,画出电路图。 列出元器件清单。 写出实验结果及分析。 写出实验体会总结。 有能力的同学可画出仿真电路图和仿真结果。

实验一组合逻辑电路设计

实验一组合逻辑电路设计 一、实验目的 1、熟悉应用中小规模数字集成电路的工程技术; 2、掌握组合逻辑电路的设计方法。 二、设计步骤 对于某些对象的启动/停止或者打开/闭合等一类二值控制问题(电气工程称之为乒乓控制),往往可以抽象归纳成为逻辑问题。使用数字逻辑电路实现解决这一逻辑问题的电路系统,即可实现逻辑控制。使用小规模(SSI)数字集成电路进行组合逻辑电路设计的步骤是: 1、分析实际问题进行逻辑抽象:定义输入或输出变量并进行逻辑赋值,即确定True (1)或False (0)表示的含义。在此基础上列出逻辑真值表。 2、由真值表写出逻辑函数表达式并化简为最简式。 3、按照化简后的表达式画出逻辑函数原理图。 为了降低电路成本、便于系统安装和未来维修,有经验的工程师常常设法用尽可能少的数字集成电路种类和芯片数目来实现设计。因此2,3两步骤应统筹考虑。 4、查阅集成电路手册确定电路中所使用的芯片型号和具体的引脚连 接关系。 5、正确地焊接(连接)电路,在确认无误后上电试验,测试电路的逻辑关系是否实现真值表(解决逻辑问题)。当然,这需要解决全部有关逻辑变量的状态设定和输出逻辑状态的测试问题。值得说明,一种专门测试逻辑电平的常用工具是“逻辑笔”。 三、设计要求 请设计组合逻辑电路解决如下逻辑问题: 1、某竞技运动项目设主裁判一名,副裁判两名。比赛规则是:主裁判和至少一名副裁判判定某运动员胜利,则该运动员取胜。设计实现电子裁判机。 2、某储液罐设有大小各一个补液泵和高、中、低液位传感器。三个传感器都在页面低于其监测的位置时发出信号,否则没有信号输出。由于结构上的原因,高位传感器不会出故障;其余两个传感器在液面高于其监测位置时决不会产生错误的信号输出,但却可能在故障时发不出信号来。设计电路系统实现如下控制要求:液面达到或超过高位时补液泵全停;液面低于高位而高于中位时,小泵启动工作,大泵停止;液面低于中位而高于低位时,大泵启动工作,小泵停止;液面低于低位时,大小两泵同时启动工作。在实现上述控制要求的同时给出传感器发生故障的报警信号。

集成电路系统设计实验

实验一集成电路系统EDA软件使用简介 (基础性实验) 一实验目的 1、了解利用Quartus II 8.0 软件开发数字电路的基本流程以及掌握Quartus II软件 的详细操作。 2、了解使用VHDL原理图设计进行集成电路系统设计的实现方法。 3、掌握Quartus II 8.0 软件开发数字电路的基本设计思路,软件环境参数配置,时 序仿真,管脚分配,并且利用JTAG接口进行下载的常规设计流程。 二实验前的准备 1、将红色的MODUL_SEL拨码开关组合的1、 2、8拨上, 3、 4、 5、 6、7拨下,使数码 管显示当前模式为:C1. 2、检查JTAG TO USB转换接口和USB连接线的连接,并且将JTAG线连接到核心板上的 JTAG接口(核心板的第二个十针的插口)处。 三实验要求 学习使用Quartus II 8.0软件,掌握VHDL文本描述和原理图描述的RTL级描述方法。 四实验内容 (一)了解门电路元件库 1、新建原理图设计文件,并在原理图设计文件的基础上插入各种基本门电路元件,包 括与门、或门、非门、异或门等。 2、利用原理图图形编辑窗,将基本门电路元件进行连接,形成布线。 3、为连接好的门电路组合电路添加输入和输出端口。 (二)了解逻辑电路的仿真 1、保存原理图设计文件,新建时序仿真文件。 2、将各端口的信号标出,并对其实施功能仿真或时序仿真。并将仿真波形写入实验报 告。 (三)了解原理图文件的综合和下载 1、对原理图文件进行综合和引脚连结。 2、将对应FPGA端口连接至原理图电路端口中,并将原理图文件综合后的网表文件下载 到FPGA中,进行功能验证。 3、将硬件功能情况描述记录于实验报告中。

电路设计试题

2010—2011学年度高二CAD期末考试试题 一、选择题 1、粘贴的快捷键是() A.Ctrl+C B.Ctrl+V C.E/C 2、对于原理图元件的引脚,不属于其基本属性有() A.长短B.名称C.编号D.粗细 3、在双面板中,不使用() A.多层B.信号层C.丝印层D.电源\接地层 4、AXIAL0.4属于()类元件的封装。 A.电阻B.电容C.三极管 5、用于定义电路板的电气边界工作层是() A.机械层B.丝印层C.禁止布线层D.信号层 6、用于连接顶层信号层和底层信号层的导电图形为() A.焊盘B.过孔C.导线D.元件封装 7、在使用向导定义PCB时,有3种板型可供选择,下面哪项不是() A.多边形方形B.方形C.圆形D.自定义形 8、下面不属于焊盘的基本属性有() A.外径B.孔径C.所在层D.颜色 9、焊盘的外形不包括() A.圆形B.方形C.六角形D.八角形 10、在默认设置中,PCB板顶层导线颜色是() A.红色B.蓝色C.粉红色D.黄色 11、在默认设置中,PCB板底层导线颜色是() A.红色B.蓝色C.粉红色D.黄色 12、电阻在哪个元件库中() A.Miscellaneous Connectors.IntLib B.Miscellaneous Devices.IntLib 13、点击原理图编辑窗口右下角哪个单词可找到元件库面板()

A.S ystem B.Design Compiler C.Help D.Instruments 14、在PCB中,封装就是代表() A.元件符号B.电路符号C.元件属性D.元件 15、在PCB中,元件封装放在() A.机械层B.丝印层C.信号层D.禁止面线层 16、原理图元件属性中不包括() A.标注符B.注释C.颜色D.参数 17、选择多个元件按住哪个键() A.Shift B.Ctrl C.Alt D.Tap 18、要旋转元件按住哪个键() A.Shift B.Ctrl C.空格键 19、元件对齐排列点击哪个菜单项() A.编辑B.放置C.设计D.工具 20、在原理图中为了使电路简单化,有的地方可以省去连接导线,但必须要 添加() A.网络标签B.文本注释 三、判断题 1、元件一旦放置后,就不能再对其属性进行编辑。() 2、剪切和移动的效果是相同的。() 3、元件库一旦被卸载,就不能重新安装。() 4、双面板和单面板设置规则的设置完全一样。() 5、绘制元件轮廓线应该在顶层进行。() 6、通孔元件和贴片元件封装都放在顶层。() 7、PCB的边框画在丝印层上。() 8、取消操作的快捷键是CTRL+Z 。() 9、可以对元件焊盘尺寸进行统一修改。() 10、覆铜操作的铜膜通常与GND相连。() 11、自制的原理图元件需要添加封装或自制封装。() 12、可以不新建一个项目而单独新建一张原理图。()

基本运算电路设计实验报告

实验报告 课程名称:电路与模拟电子技术实验 指导老师: 成绩: __________________ 实验名称: 基本运算电路设计 实验类型:______ _同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 实验目的和要求 1. 掌握集成运放组成的比例、加法和积分等基本运算电路的设计。 2. 掌握基本运算电路的调试方法。 3. 学习集成运算放大器的实际应用。 二、实验内容和原理(仿真和实验结果放在一起) 1、反相加法运算电路: 1212 12121 2 =( ) f o I I f f f o I I I I I u u u R R R R R u u u R R ++=-=-+ 当R1=R2时, 121 () f o I I R u u u R =- +,输出电压与Ui1,Ui2之和成正 比,其比例系数为1f R R ,电阻R ’=R1//R2//Rf 。 2、减法器(差分放大电路) 专业:机械电子工程 姓名:许世飞 学号: 日期: 桌号:

11o I f u u u u R R ----= 由于虚短特性有:2 3 23 321231 1233211 11,() I f f o I I f f o I I f u u u R R R R R R u u u R R R R R R R R R u u u R R R -+== ?+?? =+ - ?+??===-=因此解得:时,有可见,当时,输出电压等于出入电压值差。 3、由积分电路将方波转化为三角波: 电路中电阻R2的接入是为了抑制由IIO 、VIO 所造成的积分漂移,从而稳定运放的输出零点。在t<<τ2(τ2=R2C )的条件下,若vS 为常数,则vO 与t 将近似成线性关系。因此,当vS 为方波信号并满足Tp<<τ2时(Tp 为方波半个周期时间),则vO 将转变为三角波,且方波的周期越小,三角波的线性越好,但三角波的幅度将随之减小。 4 、同相比例计算电压运算特性:

实验三 三极管放大电路设计

东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称:电子电路实验 第 3 次实验 实验名称:三极管放大电路设计 院(系):吴健雄学院专业:电类强化班 姓名:梅王智汇学号:61012215 实验室: 101 实验组别: 同组人员:实验时间:2014年 5 月 4 日评定成绩:审阅教师:

实验三 三极管放大电路设计 一、实验目的 1. 掌握单级放大电路的设计、工程估算、安装和调试; 2. 了解三极管、场效应管各项基本器件参数、工作点、偏置电路、输入阻抗、输出阻抗、 增益、幅频特性等的基本概念以及测量方法; 3. 了解负反馈对放大电路特性的影响。 4. 掌握多级放大电路的设计、工程估算、安装和调试; 5. 掌握基本的模拟电路的故障检查和排除方法,深化示波器、稳压电源 、交流毫伏表、 函数发生器的使用技能训练。 二、预习思考: 1. 器件资料: 上网查询本实验所用的三极管9013的数据手册,画出三极管封装示意图,标出每个管脚的名称,将相关参数值填入下表: 2. 偏置电路: 图3-3中偏置电路的名称是什么?简单解释是如何自动调节晶体管的电流I C 以实现稳定直流工作点的作用的,如果R 1、R 2取得过大能否再起到稳定直流工作点的作用,为什么? 答:该偏置电路是分压偏置电路,利用R1,R2对电源电压进行了分压,保证了基极电压稳定为:2 12 BQ CC R U V R R = +。这样就为电路提供了稳定的工作点。就是当环境 温度升高时,I CQ ≈I EQ 增加,U EQ =I EQ R E 增大,由于U BQ 的基本固定,U BEQ =U BQ -U EQ 减小,又使I EQ 减小,抑制I CQ 增加,通过这样的自动调节就稳定了静态工作点。 如果R1,R2取值过大,以至于接近输入电阻R i ,就会导致流入基极的电流不可忽略,工作点不稳定。 3. 电压增益:

重点初中电路设计练习测试题(很多电路设计的题目归类)

电路设计题 题型一根据要求连接电路图 1、将图1中的元件连成电路,要求:断开或闭合任何一个开关时电灯发光,同时电铃发声,电灯与电铃并联, 元件位置不能改变。 2、将图2中的元件符号连成电路,要求:(1)只闭合S1开关两灯L1、L2都亮(2)只闭合开关S2,两灯L1、 L2都不亮(3)开关S1、S2都闭合,L1不亮,L2亮。 3、将图3中的元件符号连成电路,要求:L1与L2并联,S1做L2开关,S作总开关 4、将图3中的元件符号连成电路,要求:三灯并联,S1控制L1、L2,S2控制L1,S3控制L1、L2、L3。 题型二根据要求设计电路并连接实物图 5 a6灯L1和7.在该 分别 S2,电 流,只按下开关S2,电铃响,两盏灯 8.小明和父母三想采用投票的方式决定假期是否外出旅游,如果父母中 小明 自控 就决 在开 9 . 9 要求: 铃不响; 10 是接通的,a、c之间是断开的;当把闸刀向右边按下时,a、c两个接线柱是接通的,a、b之间是断开的.现在请你用这个闸刀来控制红灯和绿灯,使闸刀向左边按下时红灯亮绿灯熄,向右边按下时绿灯亮红灯熄,画出导线连接图. 11.学校要举办科普知识竞赛,请你设计一个抢答器,要求不论哪一组按开关,主持台上的电铃要响,而且用不同颜色灯泡告示主持人是第几组按开关。按上述要求将图4-13所给的器件连成电路。 12.电工师傅要在院子里装一盏灯,灯泡与室内的灯泡完全相同,并且共用一个开关。他打算在闭合开关时两灯同时正常发光,断开开关时两灯同时熄灭。他要求一位学徒电工进行操作。学徒电工把连接院子里电灯的两根导线直接接到室内电灯开关的两个接线螺丝上,结果没有达到目的。请你在图5甲中画出学徒电工安装的电路图,并说明当开关断开和闭合时两灯是否发光及亮度情况。然后在图5乙中画出正确的电路图。 13、为了改善室内通风情况,实验室安装了一个能双向旋转(正转和反转)的的电风扇,这引起了同学们的兴趣。 他们决定通过模拟实验来揭开电风扇能双向旋转的奥秘。通过调查,同学们了解到:

电路原理图与电路板设计实验报告

电路原理图与电路板设计实验报告 学院: 班级: 专业: 姓名: 学号: 指导老师: 河南工业大学实验报告专业班级姓名 学号 同组者姓名完成日期 成绩评定 实验题目:(一)原理图设计环境画原理图实验 实验目的:

1.熟练PROTEL99se的原理图编辑环境。 2.掌握常用管理器,菜单的使用,电气规则检查。 3.掌握元器件的调用,属性含义。 实验内容: 教材: 1.1,1.2,1.3,1.4环境熟悉 2.1,2.2工具条对象,器件调用 2.3,2.4菜单使用,元件属性修改 4.2练习1---练习8 实验仪器:PROTEL99se软件 实验步骤: (1)放置元件:就是在元件库中找元件,然后用元件 管理器的Place按钮将元件放在原理图中。 放置元件时需要使用如下所示快捷键: 空格键:每单击一次空格键使元件逆时针旋转90度。 TAB键:当元件浮动时,单击TAB键就可以显示属性编辑窗口。

X键:元件水平镜像。 Y键:元件垂直镜像。 (2)连接导线。使用划线工具连接导线。 (3)放置电源,地线和网络标记。放置电源和地线标记前要显示电源地线工具箱。 (4)自动元件编号:使用菜单Tool/Annotate对元件自动编号。 (5)编辑元件属性。单击元件,在弹出的属性窗口中输入元件的属性,注意一定要输入元件封装。(6)电气规则检查。使用Tool/ERC菜单,对画好的原理图进行电气规则检查,检查完毕后,出现报 表信息,就可以进行下一步。 (7)原件图元件列表。使用Edit/Export to Spread菜单,按照向导提示进行操作。 (8)建立网络表。使用菜单Design/Netlist。 实验截图: 注意事项: 连线:从器件的端点开始到端点结束,不要多余的线,

实验一 原理图输入方式设计数字逻辑电路

实验一原理图输入方式设计数字逻辑电路 一、实验目的: 1、了解基本组合逻辑电路的原理及利用Quartus II 软件进行设计的一般方法。 2、熟悉Quartus II 原理图输入法的设计流程,掌握编辑、编译和仿真的方法。 3、掌握原理图的层次化设计方法。 4、了解Quartus II 软件的编程下载及引脚锁定的方法。 5、了解Quartus II宏功能模块的使用方法。 二、实验的硬件要求: 1、EDA/SOPC实验箱。 2、计算机。 三、实验原理 见附件《Quartus设计的一般步骤》、《元件例化和调用的操作步骤》、《QuartusII基于宏功能模块的设计》 四、实验内容: 1、用原理图方式设计1位二进制半加器半加器。 新建一个工程“HalfAdder”,选择芯片“Cyclone III EP3C16Q240C8”,建立原理图如图1-1,保存为“HalfAdder.BDF”。 图1-1 半加器电路图 编译工程。 建立波形文件,对半加器电路分别进行时序仿真和功能仿真,其波形如下: 图1-2半加器时序仿真波形,注意观察输出延时,以及毛刺的产生原因 图1-3半加器功能仿真波形 2、原理图层次化设计。 新建一工程,取名“FullAdder”;将上面设计的半加器“HalfAdder.BDF”复制到当前工程目录,并生成“符号元件”HalfAdder.BSF。 建立一个原理图文件,取名“FullAdder.BDF”,利用“符号元件”HalfAdder.BSF及其它元件设计全加器电路如下图:

用功能仿真测试全加器的逻辑功能。 图1-5 全加器功能仿真波形 图1-6是输入输出信号与FPGA连接示意图,图中用到了“拨档开关”作为输入,“LED 显示模块”显示输出值。表1-1是本实验连接的FPGA管脚编号。

集成电路设计实验报告

集成电路设计 实验报告 时间:2011年12月

实验一原理图设计 一、实验目的 1.学会使用Unix操作系统 2.学会使用CADENCE的SCHEMA TIC COMPOSOR软件 二:实验内容 使用schematic软件,设计出D触发器,设置好参数。 二、实验步骤 1、在桌面上点击Xstart图标 2、在User name:一栏中填入用户名,在Host:中填入IP地址,在Password:一栏中填入 用户密码,在protocol:中选择telnet类型 3、点击菜单上的Run!,即可进入该用户unix界面 4、系统中用户名为“test9”,密码为test123456 5、在命令行中(提示符后,如:test22>)键入以下命令 icfb&↙(回车键),其中& 表示后台工作,调出Cadence软件。 出现的主窗口所示: 6、建立库(library):窗口分Library和Technology File两部分。Library部分有Name和Directory 两项,分别输入要建立的Library的名称和路径。如果只建立进行SPICE模拟的线路图,Technology部分选择Don’t need a techfile选项。如果在库中要创立掩模版或其它的物理数据(即要建立除了schematic外的一些view),则须选择Compile a new techfile(建立新的techfile)或Attach to an existing techfile(使用原有的techfile)。 7、建立单元文件(cell):在Library Name中选择存放新文件的库,在Cell Name中输 入名称,然后在Tool选项中选择Composer-Schematic工具(进行SPICE模拟),在View Name中就会自动填上相应的View Name—schematic。当然在Tool工具中还有很多别的

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