组合逻辑3-8译码器.doc

个人收集整理 勿做商业用途EDA基础及应用实验项目报告项目题目: 组合逻辑3-8译码器的设计 姓 名： 胡小琴 院 系：电子信息工程学院 专 业：电子信息工程（对口高职）学 号: 201315294127 指导教师： 徐正坤 综合成绩： 完成时间: 2015年 5月 13日一、实验目的：1、通过38译码器的设计，让学生掌握组合逻辑电路的设计方法。2、掌握组合逻辑电路的静态测试方法.3、初步了解可编程器件设计的全过程。二、实验步骤：74LS138译码器的逻辑电路图1所示，其真值表如1所示，这里输出时低电平有效。从74LS138译码器的逻辑电路图可以看出,它具有三个附加的控制端G1、G2A、和G2B。当G1=1、G2A+G2B=0的时候,译码器将处在译码工作状态;否则译码器将被禁止，所有的输出端将被封锁在高电平,如真值表所示。实际上，这三个输出端也可叫做“片选”输入端，利用片选的作用可以将多片74LS138译码器连接起来以扩展译码器的功能，例如用两片74LS138可以连接成一个四线十六线译码器。 图1 74LS138 译码器逻辑图 表1 74LS138译码器的真值表 G1G2AG2BCBAY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7X1XXXX11111111XX1XXX111111110XXXXX11111111100000011111111000011011111110001011011111100011111011111001001110111100101111110111001101111110110011111111110输出控制：M3:0=0001使实验箱的拨动开关SW1SW16接到16位数据总线1、打开QuartusII软件。2、选择路径.选择File/New Project Wizard，指定工作目录,指定工程和顶层设计实体称；注意：工作目录名不能有中文.3、选择FPGA器件.Family选择Cyclone IV E，Available device选EP4CE22F17C8,Packge选择Any，Pin Count 选择256，Speed grade选择Any;点击“Next.4、选择外部综合器、仿真器和时序分析器。Quartus II支持外部工具，可通过选中来指定工具的路径.默认使用Quartus II自带的工具。这里我们对仿真工具做选择,如下图所示。5、结束设置。单击“Next”,弹出“工程设置统计”窗口，上面列出了工程的相关设置情况。最后单击“Finish”,结束工程设置.8 将全加器的VHDL代码输入上图空白处代码：LIBRARY IEEE;USE IEEE。STD_LOGIC_1164。ALL；ENTITY decoder_3_8 ISPORT(A，B,C,G1，G2A，G2B:IN STD_LOGIC; y:OUT STD_LOGIC_VECTOR（7 downto 0)；M :out std_logic_vector（3 downto 0)）;加入4位功能选择位）；END decoder_3_8;ARCHITECTURE rtf OF decoder_3_8 ISsignal input：STD_LOGIC_VECTOR(2 downto 0);BEGINM = 0001;”0001表示选择功能为SW1SW16点用总线BUS_D0-BUS_D15.inputy=11111101 ;when ”010=yy=”11110111” ；when 100”=y=11101111” ；when ”101=yyyy=XXXXXXXX”；END case;elsey Device - Device - Device Pin Options - Unused Pins Reserve all unused pins : AS input tri-stated。如未将未分配管脚置为三态输入，将可能导致主芯片或外围芯片损坏，属人为使用不当,公司将不负责。11 全局编译。ProcessingStart Compilation12、下载。下载可以选择JTAG方式和AS方式(JTAG下载方式把文件直接下载到FPGA里面，AS下载方式把文件下载到配置芯片里面,因此可以掉电存储）。选择ToolsProgrammer，mode选择JTAG下载方式，选择Add File，添加。sof文件（AS下载选择.pof文件）并选中Program/Configure，点击“Start后开始下载.第一次使用下载时，首先点击“Hardware Setup。.”,打开Hardware Setup对话框，然后点击Currently selected hardware右边的选择箭头，选择USB -Blaster后单击Close”关闭对话框。然后可以在下载窗口的按键Hardware Setup的右边看到有“USBBlaster”。选择下载文件， 点击“Start”开始下载，并可以看到下载进度 三、实验接线及说明 A、B、C、G1、G2AN、G2BN分别对应实验箱底板SW1-SW6 Y0NY7N分别对应实验箱底板IO9IO16 实验接线：用导线将IO9IO16与8位LED L1L8相连，LED为高电平点亮控制拨码开关SW1SW6,观察L1L8显示状态是否与预期输出结果一置。四、 项目试验结果 G1G2AG2BCBAY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7X1XXXX11111111XX1XXX111111110XXXXX11111111100000011111111000011011111110001011011111100011111011111001001110111100101111110111001101111110110011111111110输出控制：M3：0=0001使实验箱的拨动开关SW1SW16接到16位数据总线五、 实验结果分析 通过本次实验，得知实验结果与真值表结果一致。但是，G1为低电平时，无效。只有当G1为高电平时有效。六、 实验注意事项 1、在本次实验中应注意每个针脚与LED上的连线，应一一对应，不然会导致实验出现错误 2、还有针脚的设置一定要按照实验指导书上的针脚一一设定 3、注意一定要检查硬件驱动的安装.