10电信科实验要求

实验安排10电科1、2：周3下午2：00~5：40（第4~8周）10q电科1：周5下午2：00~5：40（第4~8周）作两个实验实验一三人多数表决电路一、实验目的：熟悉利用QuartusⅡ的原理图输入方法设计组合电路。学会对实验板上的FPGA/CPLD进行编程下载，硬件验证自己的设计项目。二、实验要求：用与非门设计三人多数表决电路。(1)要求所设计的电路有三个输入端：A、B、C(2)一个输出端：Y(3)要求对所设计的电路仿真。(4)下载到实验板上。三、实验步骤：完全按照第四章第1节介绍的方法与流程完成设计，包括原理图输入、编译、综合、适配、仿真、实验板上的硬件测试，并将此三人多数表决电路设置成一个硬件符号入库。四、实验报告要求：实验目的实验原理实验步骤仿真波形实验说明实验二用74LS161设计同步12进制计数器一、实验目的：熟悉利用QuartusⅡ的原理图输入方法设计时序电路。学会对实验板上的FPGA/CPLD进行编程下载，硬件验证自己的设计项目。二、实验要求：用74161及少量的门电路设计同步12进制计数器（利用LD端）。(1)要求所设计的电路有三个输入端：en：使能端，高电平有效；clear：端，清零端，低电平有效（清零）；Clk：脉冲输入端。(2)五个输出端：q3q0：计数状态端；cout：进位输出端，当计到十进制数11时，cout=1。(3)要求对所设计的电路仿真。(4)下载到实验板上。三、实验步骤：完全按照第四章第1节介绍的方法与流程完成设计，包括原理图输入、编译、综合、适配、仿真、实验板上的硬件测试，并将此同步12进制计数器电路设置成一个硬件符号入库。四、实验报告要求：实验目的实验原理实验步骤仿真波形实验说明实验三用VHDL文本设计输入方法实现组合逻辑电路一、实验目的：熟悉利用QuartusⅡ的VHDL文本设计输入方法实现组合逻辑电路。并仿真验证自己的设计项目。二、实验要求(2选1数据选择器)三、实验步骤：完全按照第四章第1节介绍的方法与流程完成设计，包括原理图输入、编译、综合、适配、仿真、实验板上的硬件测试，并将此同步12进制计数器电路设置成一个硬件符号入库。四、实验报告要求：实验目的实验原理实验步骤仿真波形实验说明实验四用VHDL文本设计输入方法实现触发器一、实验目的：熟悉利用MAX+plusⅡ的VHDL文本设计输入方法实现触发器。并仿真验证自己的设计项目。二、实验要求(边沿D触发器)三、实验步骤：完全按照第四章第1节介绍的方法与流程完成设计，包括原理图输入、编译、综合、适配、仿真、实验板上的硬件测试，并将此同步12进制计数器电路设置成一个硬件符号入库。四、实验报告要求：实验目的实验原理实验步骤仿真波形实验说明实验五利用例化语句进行层次化设计一、实验目的：学习利用例化语句进行层次化设计的方法。并仿真验证自己的设计项目。二、实验要求(利用或门和半加器设计全加器5-20、5-21、5-24)三、实验步骤：完全按照第四章第1节介绍的方法与流程完成设计，包括原理图输入、编译、综合、适配、仿真、实验板上的硬件测试，并将此同步12进制计数器电路设置成一个硬件符号入库。四、实验报告要求：实验目的实验原理实验步骤仿真波形实验说明实验六并行置位的移位寄存器一、实验目的：学习数据对象、IF语句的使用方法；学习用VHDL语言设计时序电路的方法。并仿真验证自己的设计项目。二、实验要求(P139)三、实验步骤：完全按照第四章第1节介绍的方法与流程完成设计，包括原理图输入、编译、综合、适配、仿真、实验板上的硬件测试，并将此同步12进制计数器电路设置成一个硬件符号入库。四、实验报告要求：实验目的实验原理实验步骤仿真波形实验说明实验七数字频率计设计一、实验目的：学习复杂电路的层次化设计方法；掌握测量频率的原理。并仿真验证自己的设计项目。二、实验要求(P156~161)1、设计2位十进制频率计，输出有BCD-7段译码器；2、控制信号由测频时序控制电路产生（图6-16）；3、画出各顶层电路和低层设计的电路图或语言代码；4、仿真波形图。三、实验步骤：完全按照第四章第1节介绍的方法与流程完成设计。四、实验报告要求：实验目的实验原理实验步骤仿真波形实验说明五、思考题：1、测频结果为什麽显示39？实际频率是多少？2、为什麽仿真波形上不直接显示频率值？实验七答案程序：1、用74390设计一个有时钟使能的两位十进制计数器仿真波形图：2位十进制频率计顶层设计原理图仿真波形图：测频时序控制电路:仿真波形图：频率计顶层电路原理图：实验九有限状态机设计—用状态机实现序列检测器的设计一、实验目的：学习用状态机实现序列检测器的设计；并仿真验证自己的设计项目。二、实验要求(P202~203)1、要求（P168题5-3）；2、画出状态转换图；3、写出VHDL语言代码；4、仿真波形图。三、实验步骤：按照第四章介绍的方法与流程完成设计。四、实验报告要求：实验目的实验原理实验步骤仿真波形实验说明状态转换图:LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITYSCHKISPORT(DIN,CLK,CLR:INSTD_LOGIC;AB:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0));ENDSCHK;ARCHITECTUREbehavOFSCHKISSIGNALQ:INTEGERRANGE0TO8;SIGNALD:STD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0);BEGIND=11100101;PROCESS(CLK,CLR)BEGINIFCLR='1'THENQ=0;ELSIFCLK'EVENTANDCLK='1'THENCASEQISWHEN0=IFDIN=D(7)THENQ=1;ELSEQ=0;ENDIF;WHEN1=IFDIN=D(6)THENQ=2;ELSEQ=0;ENDIF;WHEN2=IFDIN=D(5)THENQ=3;ELSEQ=0;ENDIF;WHEN3=IFDIN=D(4)THENQ=4;ELSEQ=0;ENDIF;WHEN4=IFDIN=D(3)THENQ=5;ELSEQ=0;ENDIF;WHEN5=IFDIN=D(2)THENQ=6;ELSEQ=0;ENDIF;WHEN6=IFDIN=D(1)THENQ=7;ELSEQ=0;ENDIF;WHEN7=IFDIN=D(0)THENQ=8;ELSEQ=0;ENDIF;WHENOTHERS=Q=0;ENDCASE;ENDIF;ENDPROCESS;PROCESS(Q)BEGINIFQ=8THENAB=1010;elseAB=1011;ENDIF;ENDPROCESS;ENDbehav;程序：仿真波形图：