Protus软件FPGA实验：从程控放大器到交通灯控制器

Protus软件是一个广泛应用于FPGA（Field-Programmable Gate Array）编程设计的工具，它提供了直观易用的界面，帮助工程师进行数字电路设计与仿真。以下是一些关于Protus软件在六个不同实验中的应用和操作要点： 1）程控放大器设计实验 (P76): 在这个实验中，你需要使用Protus设计一个可调放大倍数的程控放大器，能够实现2、4、6、8的放大能力。关键步骤包括使用Protus的逻辑设计模块（如Lattice ispLEON或CPLD器件）构建放大电路，设置控制输入以改变放大倍数，并通过仿真验证放大效果。 2）时钟控制器设计实验 (P153): 实验要求设计一个可以灵活调整放送脉冲数量（1-15）的时钟控制器。你需要创建一个基于时钟周期的逻辑设计，使用Protus进行定时器和触发器的配置，并制作静态和动态演示，展示输入CP和输出Q、Z波形的变化。 3）发光二极管点阵显示器实验 (P147): 通过组合电路和时序逻辑，设计出具有独特汉字或花型显示的点阵显示器。确保汉字笔画至少5画且独一无二，并能动态调用单个点的行和列波形解释其含义。这涉及到位寻址和驱动电路的实现，以及Protus的波形分析功能。 4）电压超限指示报警电路 (P232,6.2): 该实验要求设计一个具备报警功能的电路，当电压超出预设的正常范围时，通过LED灯光颜色和声音来提示。使用Protus的模拟电路模块设计电压检测部分，并实现对应的逻辑控制。 5）十字路口交通灯控制器 (P152): 本实验涉及实际硬件和软件结合，用Protus编程FPGA实现交通灯的自动切换。需考虑不同交通灯的状态、时序控制、紧急按钮功能以及双时钟源的设计。通过Protus，你可以设计并测试整个控制逻辑，确保流畅的车辆通行。 6）八路彩灯移存型控制器设计 (P135扩展命题③): 该实验要求用Protus创建一个能控制LED彩灯连续演示三种自定义花型的控制器。首先设计存储和控制逻辑，然后在Protus环境中进行硬件描述语言（HDL）编程，确保彩灯按预定顺序循环显示。 在每个实验中，Protus强大的设计工具、图形化界面和仿真功能都起着至关重要的作用，帮助设计师验证电路行为、优化性能并确保电路的正确性。通过这些实践，学生可以加深对FPGA原理和Protus软件操作的理解，提升数字电路设计和调试的能力。