数字密码锁电路设计毕业论文从目前的EDA技术来看,其发展趋势是政府重视、使用普及、应用广泛博鱼网页版官网登录-入口、工具多样、软件功能强大。中国EDA市场已渐趋成熟,不过大部分设计工程师面向的是PC主板和小型ASIC领域,仅有小部分(约11%)的设计人员研发复杂的片上系统器件。为了与和美国的设计工程师形成更有力的竞争,中国的设计队伍有必要购入一些最新的EDA技术。[5] [6]
EDA技术发展迅猛,完全可以用日新月异来描述。EDA技术的应用广泛,现在已涉及到各行各业。EDA水平不断提高,设计工具趋于完美的地步博鱼中国官网。EDA市场日趋成熟,但我国的研发水平沿很有限,需迎头赶上。[9]
现存的密码锁大多是基于数字电路设计的,这种密码锁设计思路简单、易于实现,但是过多的原器件的组合给推广和流行带来了不便。而且随着社会物质财富的日益增长,安全防盗已成为全社会问题。人们对锁的要求越来越高,既要安全可靠地防盗,又要使用方便。根据这种情况研究出来一种功能强大、易于推广的密码锁已经迫在眉睫。而数字密码锁具有高安全性、低成本博鱼(中国)官方网站-BOYU SPORTS、易操作博鱼体育app官网入口、密码可更换、体积小,功耗低,操作简单易于修改和维护等优点,受到越来越多人的欢迎。
在信息通信领域,要优先发展高速宽带信息网、深亚微米集成电路、新型元器件、计算机及软件技术、第三代移动通信技术、信息管理、信息安全技术,积极开拓以数字技术博鱼网页版官网登录-入口、网络技术为基础的新一代信息产品,发展新兴产业,培育新的经济增长点。[7]要大力推进制造业信息化,积极开展计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)、计算机辅助工艺(CAP)、计算机机辅助制造(CAM)、产品数据管理(PDM)、制造资源计划(MRPII)及企业资源管理(ERP)等。有条件的企业可开展“网络制造”,便于合作设计、合作制造,参与国内和国际竞争。开展“数控化”工程和“数字化”工程。在ASIC和PLD
本文介绍了一种在MaxplusII软件下,基于VHDL语言的复杂可编程逻辑器件的四位密码锁的设计方法,阐述了其软件设计方法。该密码锁通过三个模块:输入模块、控制模块、显示模块,从而实现密码输入、密码更改、密码清除、上锁解锁等功能博鱼官网,在输入模块包括时序产生电路、键盘扫描电路、键盘弹跳消除电路、键盘译码电路等几个小的功能电路;在控制模块包括按键数据的缓冲存储电路,密码的清除、变更、存储,密码核对(即数值比较电路),解锁电路(即开/关门锁电路)等;显示模块主要将要显示数据的BCD码转换成数码器的七段显示驱动编码,在数码管上依次显示出来。
2.题目背景和意义:现存的密码锁大多是基于数字电路设计的,这种密码锁设计思路简单、易于实现,但是过多的原器件的组合给推广和流行带来了不便。根据这种情况研究出来一种功能强大、易于推广的密码锁已经迫在眉睫。而数字密码锁具有高安全性、低成本、易操作、密码可更换、体积小,功耗低,操作简单易于修改和维护等优点,受到越来越多人的欢迎。
20世纪90年代,国际上电子和计算机技术较先进的国家,一直在积极探索新的电子电路设计方法博鱼体育app官网入口,并在设计方法、工具等方面进行了彻底的变革,取得了巨大成功。在电子技术设计领域,可编程逻辑器件(如CPLD、FPGA)的应用,已得到广泛的普及,这些器件为数字系统的设计带来了极大的灵活性。这些器件可以通过软件编程而对其硬件结构和工作方式进行重构,从而使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷。[1]这一切极大地改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计观念,促进了EDA技术的迅速发展。[2]
本设计最后对每个模块进行仿真,验证该密码锁满足设计要求。利用这种方法设计的密码锁具有高安全性、低成本、易操作、密码可更换、体积小,功耗低,操作简单易于修改和维护等优点。
设计方面,向超高速、高密度、低功耗、低电压方向发展。外设技术与EDA工程相结合的市场前景看好,如组合超大屏幕的相关连接,多屏幕技术也有所发展。中国自1995年以来加速开发半导体产业,先后建立了几所设计中心,推动系列设计活动以应对亚太地区EDA市场的竞争。[8]
在EDA软件开发方面,目前主要集中在美国。但各国也正在努力开发相应的工具,日本、韩国都有ASIC设计工具,但不对外开放。中国华大集成电路设计中心,也提供IC设计软件博鱼体育app官网入口,但性能不是很强。相信在不久的将来会有更多更好的设计工具有各地开花并结果。据最新统计显示,中国和印度正在成为电子设计自动化领域发展最快的两个市场,年复合增长率分别达到了50%和30%。
4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点):(1)选题、收集资料、确定开发工具、理解题目、开题报告[3周](2)设计与实施方案,理解硬件电路,设计VHDL程序[6周]
用VHDL可以快速灵活地设计出符合各种要求的数字密码锁,而且操作简单,稍加修改就可以改变密码的位数,增强其安全性,且很容易做成ASIC芯片,使设计过程达到高度自动化,并能够在设计完成后在MaxplusII环境下进行电路的模拟仿线.设计(论文)的主要内容(理工科含技术指标):密码输入:每按下一个数字键,就输入一个数值,并在显示器上显示该数值,同时将先前输入的数据依次左移一个数字位置。密码清除:按下“清除”键可清除前面所有输入的值。密码更改:按下“更改”键可将目前的数码设定成新的密码。密码上锁:按下“上锁”键可将密码锁定。
现在广为流行的VHDL语言,描述能力强、覆盖面广、抽象能力强,所以采用VHDL建立硬件模型可以解决原器件过多而导致设计复杂的问题。用VHDL可以快速灵活地设计出符合各种要求的数字密码锁,而且操作简单,稍加修改就可以改变密码的位数,增强其安全性,且很容易做成ASIC芯片,使设计过程达到高度自动化,并能够在设计完成后在MaxplusII环境下进行电路的模拟仿真。
现存的密码锁大多是基于数字电路设计的,这种密码锁设计思路简单、易于实现,但是过多的原器件的组合给推广和流行带来了不便,根据这种情况研究出来一种功能强大、易于推广的密码锁已经迫在眉睫。
电子密码锁的种类繁多,例如数码锁、指纹锁、磁卡锁、IC卡锁、生物锁等,但较实用的还是按键式电子密码锁。20世纪80年代后,随着电子锁专用集成电路的出现,电子锁的体积缩小,可靠性提高,成本较高,是适合使用在安全性要求较高的场合,而且需要有电源提供能量,使用还局限在一定范围,难以普及,所以对它的研究一直没有明显的进展。目前,在西方发达国家,密码锁技术相对先进,种类齐全,电子密码锁已被广泛应用于只能门禁系统中,通过多种更加安全,更加可靠的技术实现大门的管理。在我国密码锁整体水平尚处在国际70年代左右,电子密码锁的成本还很高,市场上仍以按键电子锁为主,按键式和卡片钥匙式电子锁已引进国际先进水平,现国内有几个厂生产供应市场。但国内自行研制开发的电子锁,其市场结构尚未形成,应用还不广泛。国内的不少企业也引进了世界上先进的技术,发展前景非常可观。希望通过不的努力,使电子密码锁在我国也能得到广发应用。
EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写,在20世纪90年代初从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。[3]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,直至对于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行性,减轻了设计者的劳动强度。[4]
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