基于FPGA的广告灯的设计与实现文献综述

 2022-08-02 15:26:47

文献综述

一,课题题目:

基于FPGA的广告灯的设计与实现

二,前言

基于FPGA的广告灯设计,传统的设计方法是基于单片机进行的,操作起来也很简单,只是采用的电路元件多,修改电路的功能需要硬件电路的支持。

随着EDA技术的发展,在线可编程逻辑器件PLD的出现,使得我们在实验室就可以制作专用的集成电路。使用VHDL(超高速硬件描述语言)可以对数字系统进行抽象的行为与功能描述,在电子设计的各个阶段、各个层次可以利用计算机进行仿真验证,编程简单,程序修改容易,不需要硬件电路的支持,给设计者带来了很大的方便。因此基于FPGA的设计方法具有设计灵活、易于修改、设计周期短的特点。本课题是使用现场可编程门阵列FPGA实现流水灯的设计。

三,正文

广告灯是当前LED显示屏最基本的控制形式。随着国民经济的快速发展,人们深刻意识到广告宣传的重要性,各种绚丽多彩的LED广告闪耀在街头巷尾,吸引着人们的注意。在现在诸多的娱乐场所、理发店、宾馆、饭店、公司等的门外,都可以看到各式各样的广告流水灯。所谓“广告流水灯”,就是将一系列的有颜色的广告灯串联接在一起,然后令这些灯按一定的次序逐个或者几个的一次点亮和熄灭。由于各灯点亮和熄灭,产生的效果就像流动的水一样,因此,就称这类广告灯为“广告流水灯”。生活中广告流水灯的形式和点亮的次序是多种多样的。有单一颜色的几个灯按固定的次序来点亮的,有多个不同颜色的灯构成某一图案依次点亮的,也有多排广告灯按多种组合好的次序循环点亮的等。

EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)缩写。随着技术市场与人才市场对EDA的需求不断提高,产品的市场需求和技术市场的要求也必然会反映到数学领域和科研领域中来。因此,学好EDA技术对我们有很大的益处。EDA是指以计算机为工具,在EDA软件平台上,根据设计描述的源文件(原理图文件、硬件描述语言文件或波形图文件),自动完成系统的设计,包括编译、仿真、优化、综合、适配以及下载。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、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,仅有小部分的设计人员开发复杂的片上系统器件。在EDA软件开发方面,目前主要集中在美国。但各国也正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,但性能不是很强。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%。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,现在已涉及各行各业。EDA水平不断提高,设计工具趋于完美的地步。EDA市场日趋成熟,但我国的研发水平很有限,需迎头赶上。

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