使用QuartusII基于VerilogHDL的FPGA密码锁设计

"这篇文档是关于使用FPGA（Field Programmable Gate Array）和Verilog HDL（硬件描述语言）设计密码锁的EDA（电子设计自动化）课程设计项目。作者为陈飞，来自哈尔滨工业大学（威海）信电学院电子信息工程专业。文档详细介绍了所使用的软件和硬件，以及密码锁系统的组成部分。" 在本次EDA课程设计中，项目名称为“密码锁”，时间跨度为2014年6月23日至7月5日。设计者利用Verilog HDL这种高级的硬件描述语言，在FPGA上实现了密码锁的功能。Verilog HDL是一种用于数字电路设计的编程语言，它允许设计者以接近于自然语言的方式来描述电路的行为和结构。 所选用的开发软件是Altera公司的Quartus II，这是一款强大的PLD/FPGA开发工具，支持多种设计输入方式，包括原理图、VHDL、Verilog HDL以及Altera特有的AHDL。Quartus II具有丰富的功能，如内置的综合器和仿真器，能完成从设计到硬件配置的全过程。此外，该软件还可在不同操作系统上运行，提供图形用户界面，便于用户操作。Quartus II还支持Altera的IP核库，LPM/MegaFunction宏功能模块，有助于简化设计和提升效率。它还能与DSPBuilder和Matlab/Simulink集成，用于实现数字信号处理应用，同时支持SOPC（System-on-a-Programmable-Chip）系统级设计。 硬件方面，密码锁系统被划分为五个关键部分：FPGA电路设计、数码管显示驱动电路、温度传感器电路、键盘矩阵控制以及声音报警。FPGA是可编程逻辑器件，能够根据设计者的Verilog代码配置，实现密码锁的逻辑功能。数码管用于显示密码状态或其他相关信息，外部时钟提供系统时序，键盘矩阵则用于输入密码，温度传感器用于可能的安全监控功能，而声音报警则在密码错误或特定条件下触发。 总结来说，这个课程设计项目展示了如何使用Verilog HDL在FPGA上实现一个完整的密码锁系统，涵盖了硬件设计和软件开发的多个层面，体现了EDA技术在现代电子系统设计中的重要应用。