哈工大數(shù)電大作業(yè)任務三模式狀態(tài)機

1、* *H a r b in In st it u t e o f Te ch no lo g y三模式邏輯控制電路課程名稱：數(shù)字電子技術基礎院系：電氣學院班級：姓名：學號：哈爾濱工業(yè)大學* *1、設計要求利用 Verilog HDL設計一個邏輯控制電路，用于對某備進行模式切換控制，設備模式共三種，控制方式為：a) 直通模式：高電平為直通有效，接地為直通無效；b) 跳頻模式：接地為跳頻模式有效，高電平跳頻無效；c) 調諧模式：接地為調諧模式有效，高電平調諧無效。設備的同一時刻只有且必須有一個模式有效， 其他兩個無效。 為防止同時個模式有效，模式切換之間應有較小的延時，利用按鍵作為三種模式切換輸入

2、（按鍵最好有消除抖動的措施）2 設計內容2.1設計方案設計一個三狀態(tài)的狀態(tài)機，分別對應a、b 、c 三種模式， change作為模式切換變量， din 作為輸出控制變量。考慮按鍵的抖動發(fā)生在change變化時，如果不采用按鍵消抖措施， change鍵按動時，由于發(fā)生電平跳動，輸出狀態(tài)可能會多次變化。為了解決這個問題，可以設計一個采集時鐘， 用來檢測 change的變化，只要時鐘的頻率設計的合適，就能在每次 change變化時，只使得狀態(tài)機只變化一次。* *2.2狀態(tài)轉換圖0S01S101100011110S20圖 1狀態(tài)轉換圖2.3所使用的軟件Xilinx ISE 14.42.4源程序modu

3、le three(clk,din,op,change);input clk,din,change;output op;reg1:0 current_state,next_state;reg op;parameter S0=2b00,S1=2b01,S2=2b10;always(posedge clk)* *begincurrent_state=next_state;endalways(current_state or change or din)begincase(current_state)S0:beginif(change)beginnext_state=S1;endelsebeginne

4、xt_state=S0;endbeginif(din)op=1;elseop=0;end* *endS1:beginif(change)beginnext_state=S2;endelsebeginnext_state=S1;endbeginif(din)op=0;elseop=1;endendS2:beginif(change)begin* *next_state=S0;endelsebeginnext_state=S2;endbeginif(din)op=0;elseop=1;endenddefault:beginop=0;next_state=S0;endendcaseendendmod

5、ule* *2.5仿真電路圖RTL Viewer仿真電路如圖2 所示：Technology Map Viewer仿真電路如圖3 所示：* *圖 4 Technology Map Viewer 仿真電路圖2.6Test Benches 程序module threetest;/ Inputs reg clk; reg din; reg change;* */ Outputs wire op;/ Instantiate the Unit Under Test (UUT) three uut (.clk(clk),.din(din),.op(op),.change(change);initialbeg

6、in#1 clk=0;#1 din=0;#10din=0;change=0;#10din=1;#5change=0;* *#10din=0;#5change=0;#10din=1;#5change=0;#10din=0;#5change=1;#5change=0;#10din=0;#5change=0;#10din=1;#5change=0;* *#10din=0;#5change=0;#10din=1;#5change=0;#10din=0;#5change=1;#5change=0;#10din=0;#5change=0;#10din=1;#5change=0;* *#10din=0;#5

7、change=0;#10din=1;#5change=0;#10din=0;#5change=1;#5change=0;#10din=1;#5change=1;#5change=0;#10din=0;* *#5change=1;#5change=0;#10din=1;#5change=1;#5change=0;#10din=0;#5change=1;#5change=0;#10din=0;#5change=1;#5change=0;* *#10din=1;#5change=1;#5change=0;#10din=1;#4.5change=1;#0.5change=0;#0.5change=1;#0.5change=0;#0.5change=1;#0.5change=0;#0.5change=1;* *#0.5change=0;#0.5change=1;#0.5change=0;#0.5change=1;#0.5change=0;#0.5change=1;$display(Running testbench);endalwaysbegin#5 clk=clk;endendmodule* *2.7仿真波形圖圖 4仿真波形圖圖 5仿真波形消抖示例開關狀態(tài)為 current_ state。從上面兩個