TC801芯片的设计及实现

论文摘要

2002 年中国信息技术趋势大会上,专家指出IC 技术是IT 领域热点技术之一,IC 是整个电子信息产业乃至国民经济的基础。TC801 芯片可行的输入选择及通用计时功能可以使该芯片应用到许多场合,如广泛应用于多品种、多系列的电熨斗、按摩椅、停车报警定时、各种小家电控制器等消费类电子产品中。可以根据客户需求,提供任意时间的自动定时和自动控制功能。该款芯片外围电路简单,可以直接由220V 交流电降压后提供芯片工作电源,工作频率为32768Hz,具有内部电压倍增器以实现4 位数字LCD 显示,可独立设定分钟和秒定时,并且可以选择LED、蜂鸣器、0.25Hz 方波、高低电平变化等多种不同的输出控制方式。该款芯片的设计过程经历的步骤如下:市场的调研和产品的开发规划;在研发方案确定的大方向的技术上,研究生产工艺、芯片代工等具体的细节问题; 芯片构架的设计(制定整个设计工作的日程表); 电路的体系结构、模块电路分析;编写了相应的VerilogHDL 模型;仿真和综合;产品设计的验证; 该款芯片设计的七段LCD 部分,采用扫描控制七段显示器的方式减小电路电流和功耗。整个电路设计过程中,基于现场可编程门阵列器件特性,减少硬件资源需求,提高可靠性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 微电子发展状况
• 1.2 芯片设计概述
• 第二章 系统设计
• 2.1 TC801 的用途
• 2.2 TC801 功能分析
• 2.2.1 TC801 的特征
• 2.2.2 管脚功能说明
• 2.2.3 工作模式
• 2.3 划分子系统
• 2.3.1 各模块功能分析
• 第三章 逻辑设计
• 3.1 HDL 概述
• 3.2 仿真工具简介
• 3.2.1 EDA 技术及其发展
• 3.2.2 modelsim 的简介
• 3.3 各模块的逻辑设计
• 3.3.1 分频模块
• 3.3.2 倒计时设置模块
• 3.3.3 控制模块
• 3.3.4 计数模块
• 3.3.5 报警输出模块
• 3.3.6 LCD 显示模块
• 第四章 电路实现
• 4.1 综合
• 4.1.1 synplify pro 的性能特点
• 4.1.2 synplify 的使用
• 4.2 在ISE 软件实现布局布线
• 4.2.1 ISE 软件概述
• 4.2.2 ISE 软件的应用
• 4.3 时序仿真
• 4.4 配置管脚
• 第五章 FPGA 验证
• 第六章 总结和展望
• 参考文献
• 致谢