數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗課件之三

1、課程介紹課程介紹1234實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康膙 掌握時序邏輯電路的設(shè)計方法及調(diào)試技巧掌握時序邏輯電路的設(shè)計方法及調(diào)試技巧v 熟練掌握觸發(fā)器的功能及應(yīng)用熟練掌握觸發(fā)器的功能及應(yīng)用v 熟練掌握常用熟練掌握常用MSI時序邏輯芯片的功能及應(yīng)用時序邏輯芯片的功能及應(yīng)用實驗說明實驗說明v 以下給出若干參考設(shè)計選題，題目的詳細要以下給出若干參考設(shè)計選題，題目的詳細要求求參見參見數(shù)字電子技術(shù)實踐教程數(shù)字電子技術(shù)實踐教程v 難度分難度分3個等級，加權(quán)系數(shù)分別為個等級，加權(quán)系數(shù)分別為1，0.9和和0.8v 采用采用Quartus II 7.1以上以上版本版本和和“數(shù)字電路教數(shù)字電路教學(xué)實驗箱學(xué)實驗箱ZXS-1”實現(xiàn)電

2、路設(shè)計實現(xiàn)電路設(shè)計v 從從以下選題以下選題中任選中任選2個完成，或自擬難度不個完成，或自擬難度不低于以上選題的題目完成低于以上選題的題目完成實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容v參見參見數(shù)字電子技術(shù)實踐教程數(shù)字電子技術(shù)實踐教程第第161頁頁 1.v1. 循環(huán)碼計數(shù)器循環(huán)碼計數(shù)器（難度等級（難度等級0.8） 用用D觸發(fā)器或觸發(fā)器或JK觸發(fā)器和適當?shù)拈T電路設(shè)計一個三位觸發(fā)器和適當?shù)拈T電路設(shè)計一個三位循環(huán)碼計數(shù)器循環(huán)碼計數(shù)器 完成對邏輯設(shè)計的波形仿真完成對邏輯設(shè)計的波形仿真 將設(shè)計下載到實驗箱并進行硬件功能測試將設(shè)計下載到實驗箱并進行硬件功能測試v要求要求 用用1Hz連續(xù)脈沖作為計數(shù)器的時鐘輸入連續(xù)脈沖作為計數(shù)器的時鐘

3、輸入 計數(shù)狀態(tài)用一位數(shù)碼管顯示計數(shù)狀態(tài)用一位數(shù)碼管顯示 用數(shù)碼管上的小數(shù)點顯示進位輸出用數(shù)碼管上的小數(shù)點顯示進位輸出實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容v參見參見數(shù)字電子技術(shù)實踐教程數(shù)字電子技術(shù)實踐教程第第162頁頁 5.v2. 可控的多進制計數(shù)器可控的多進制計數(shù)器（難度等級（難度等級0.9） 用中規(guī)模十進制計數(shù)器和適當門電路設(shè)計一個可控的用中規(guī)模十進制計數(shù)器和適當門電路設(shè)計一個可控的多進制計數(shù)器多進制計數(shù)器 實現(xiàn)五進制、十五進制、二十五進制加法計數(shù)器切換實現(xiàn)五進制、十五進制、二十五進制加法計數(shù)器切換 將設(shè)計下載到實驗箱并進行硬件功能測試將設(shè)計下載到實驗箱并進行硬件功能測試v要求要求 用用1Hz連續(xù)脈沖作為計數(shù)器

4、的時鐘輸入連續(xù)脈沖作為計數(shù)器的時鐘輸入 計數(shù)狀態(tài)用兩位數(shù)碼管顯示，小數(shù)點顯示進位輸出計數(shù)狀態(tài)用兩位數(shù)碼管顯示，小數(shù)點顯示進位輸出 用另兩個數(shù)碼管顯示計數(shù)容量（進制數(shù)）用另兩個數(shù)碼管顯示計數(shù)容量（進制數(shù)）實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容v參見參見數(shù)字電子技術(shù)實踐教程數(shù)字電子技術(shù)實踐教程第第162頁頁 6.v3. 扭環(huán)形計數(shù)器扭環(huán)形計數(shù)器（難度等級（難度等級0.9） 用移位寄存器和適當門電路設(shè)計一個四位扭環(huán)形計數(shù)器用移位寄存器和適當門電路設(shè)計一個四位扭環(huán)形計數(shù)器 計數(shù)器具有計數(shù)器具有1111, 0111, 0011, 0001, 0000, 1000,1100, 1110八個有效狀態(tài)八個有效狀態(tài) 完成對邏輯設(shè)計的

5、波形仿真并下載到實驗箱并進行硬件完成對邏輯設(shè)計的波形仿真并下載到實驗箱并進行硬件功能測試功能測試v要求要求 計數(shù)狀態(tài)用四位發(fā)光二極管顯示計數(shù)狀態(tài)用四位發(fā)光二極管顯示 計數(shù)器頻率為計數(shù)器頻率為1Hz實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容v參見參見數(shù)字電子技術(shù)實踐教程數(shù)字電子技術(shù)實踐教程第第162頁頁 8.v4. 定時器定時器（難度等級（難度等級1） 用適當?shù)闹行∫?guī)模集成電路設(shè)計一個定時器用適當?shù)闹行∫?guī)模集成電路設(shè)計一個定時器 實現(xiàn)實現(xiàn)60s以內(nèi)的定時功能，可以設(shè)置以內(nèi)的定時功能，可以設(shè)置60s以內(nèi)任何時以內(nèi)任何時間作為倒計時的起點間作為倒計時的起點 將設(shè)計下載到實驗箱并進行硬件功能測試將設(shè)計下載到實驗箱并進行硬件功能

6、測試v要求要求 用開關(guān)或按鍵進行定時設(shè)置用開關(guān)或按鍵進行定時設(shè)置 倒計時計數(shù)狀態(tài)用數(shù)碼管顯示倒計時計數(shù)狀態(tài)用數(shù)碼管顯示 計時結(jié)束時用彩燈或聲響作為提示計時結(jié)束時用彩燈或聲響作為提示實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容v參見參見數(shù)字電子技術(shù)實踐教程數(shù)字電子技術(shù)實踐教程第第163頁頁 10.v5. 用硬件描述語言設(shè)計時序邏輯電路用硬件描述語言設(shè)計時序邏輯電路 從教程中所列的從教程中所列的9個設(shè)計選題中選擇一個，用個設(shè)計選題中選擇一個，用VHDL或或Verilog HDL完成選題的邏輯設(shè)計完成選題的邏輯設(shè)計 完成對邏輯設(shè)計的波形仿真完成對邏輯設(shè)計的波形仿真 將設(shè)計下載到實驗箱并進行硬件功能測試將設(shè)計下載到實驗箱并進行硬件功能測試 難度等級與所選題目一致難度等級與所選題目一致實驗提示實驗提示v 分頻電路原理圖（參考可以選用分頻電路原理圖（參考可以選用74290實現(xiàn)）實現(xiàn)）v 50MHz時鐘由時鐘由23管腳提供管腳提供v 波形仿真和實驗箱下載的區(qū)別波形仿真和實驗箱下載的區(qū)別實驗提示實驗提示v 動態(tài)掃描原理圖