基于MAX+PLUSⅡ的十進制計數器的設計

摘要：MAX+PLUSⅡ軟件是一種易學易用的設計開發環境，它在數字電路設計中的應用越來越廣泛。基于此，首先介紹了MAX+PLUSⅡ 軟件常用的設計輸入方法；其次設計了十進制計數電路，并用MAX+PLUSⅡ軟件對電路進行了仿真；最后將該電路圖下裁到實驗箱驗證了其功能的正確性。
關鍵詞：MAX+PLUSⅡ；VHDL；計數器

O 引言
MAX+PLUSⅡ開發系統是易學易用的完全集成化的設計開發環境。目前已發行10．0版本。該軟件與LATTICE公司的iSPEXPERT及 XILINX的FOUNDATION相比具有使用簡單，操作靈活，支持的器件多，設計輸入方法靈活多變等特點。常用的設計輸入方法如下：
(1)圖形設計輸入：MAX+PLUSⅡ的圖形設計輸入較其他軟件更容易使用，因為MAX+PLUSⅡ提供豐富的庫單元供設計者調用，尤其是在 MAX+PLUSⅡ里提供的mf庫幾乎包含了所有的74系列的器件，在prim庫里提供了數字電路中所有的分離器件。因此只要具有數字電路的知識，幾乎不需要過多的學習就可以利用MAX+PLUSⅡ進行CPLD／FPGA的設計。
(2)文本編輯輸入：MAX+PLUSⅡ的文本輸入和編譯系統支持AHDL語言、VHDL語言、VERILOG語言三種輸入方式。
(3)波形輸入方式：如果知道輸入、輸出波形，也可以采用波形輸入方式。
(4)混合輸入方式：MAX+PLUSⅡ設計開發環境，支持圖形設計輸入、文本編輯輸入、波形編輯輸入的混合編輯。

1 十進制計數器的設計
十進制計數電路結構如圖1所示。主要由消抖電路、BCD碼計數器和七段譯碼器構成，各部分電路介紹如下：


1．1 開關防顫動電路
按鈕從最初按下到接觸穩定要經過數毫秒的顫動，鍵松開也有同樣問題，如圖2所示。鍵入時間ta因人而異，一般開關 ta100ms。設置開關防顫動電路目的：按鍵一次，輸出一個脈沖。即將開關的實際輸出作為開關防顫動電路的輸入，而開關防顫動電路的輸出為圖2 所示的理想輸出。


1．2 BCD碼計數器
本設計采用的BCD碼計數電路由74160構成，74160是十進制同步計數器(異步清除)，在其功能表中，當LDN、ENT、ENP、CLRN四個輸入端都接高電平時，對CLK輸入脈沖上升沿進行計數，由QA-QD輸出8421碼。