數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)方案1011序列發(fā)生器和檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)

1、數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)姓名學(xué)號(hào) 選題 1011 序列發(fā)生 器和檢測(cè)器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)題目：1011 序列發(fā)生器和檢測(cè)器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。要求： 1）設(shè)計(jì)一個(gè) 1011 序列發(fā)生器；2 ）設(shè)計(jì)一個(gè) 1011 序列檢測(cè)器，改變序列檢測(cè)器的輸入可以通過人工撥動(dòng)開關(guān)來選擇。思路:（ 1） 設(shè)計(jì) 1011 的序列發(fā)生器， 由課件 lec27 FSM design & serial bits generator 上知識(shí) 可知實(shí)現(xiàn)這一序列可選用計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)選擇器構(gòu)成序列信號(hào)發(fā)生器，計(jì)數(shù)器選用 74x163 ，它是一個(gè)帶有低電平負(fù)載和清零輸入端的同步 4 位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器， 邏輯符號(hào)如圖； 數(shù)據(jù)選擇器選用 74x151

2、在八個(gè)一位輸入中選擇， 其邏輯圖如圖 所示：EN109Ck414DO53D12D2D3D4R(I1±D6D71274li選用這兩個(gè)器件再加上一些組合邏輯器件就可連成如圖所示的電路圖構(gòu)成序列信號(hào)發(fā)生器«16374x16?74x151> CLKCLRLDENPENTAQABQBCQCDQDEQficOBDQCENT如ENPCLRMCLKcour.EA(2)設(shè)計(jì)一個(gè) 1011 序列檢測(cè)器，同理由 Iec27 FSM design & serial bits generator選用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)在選用一些組合邏輯器件即可完成如圖所示的電路圖履(3)整體步驟:/原始狀態(tài)

3、轉(zhuǎn)換圖/ . /狀態(tài)簡化狀態(tài)編碼求驅(qū)動(dòng)方程/確定電路狀態(tài)數(shù)檢查電路自啟動(dòng)具體步驟：(1)確定狀態(tài)數(shù)：SO狀態(tài)，初始狀態(tài)，當(dāng)前還沒有1輸入；S1狀態(tài)：最后一個(gè)輸入為1(1jS2狀態(tài)：最后二個(gè)輸入為10(10); S3狀態(tài)：最后三個(gè)輸入為101 (101)；S4狀態(tài)：最后四個(gè) 輸入為1011 。(3)由原始狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖可得其狀態(tài)轉(zhuǎn)換表為:輸入X:0輸入X:1SOSOOS1/0S1S20S1/0S2SOO：S3oS3S20S/1S4S20S1/0QQ* / ZQ* / Z由上圖可知： 狀態(tài)S1= S4(4)狀態(tài)編碼:對(duì)SO, S1, S2, S3賦值為0 0 ,01 ,10 ,11可得狀態(tài)轉(zhuǎn)換表為輸入

4、X:0輸入X:10 00 0 /00 1 /00 110 /00 1 /0100 0 /011 /01110 /00 1 / 1Q2 Q1Q2*Q1*/ZQ2*Q1* / Z由上表可得Q1*,Q2和Z的卡洛圖為Q1*2 Q10 00000011 1二0 11 0故可得：Q1*=XQ2*2Q1QX100100000 )0故可得 Q2*= QIX'X Q2Q1'輸出 ZQ2Q1X000000廠 1C1丿0故可得：Z = XQ2Q1(5)求驅(qū)動(dòng)方程:J1=XK1=X 'J2=Q1X'K2=X Q1+Q1X 'Z=X Q2Q1可得出思路中電路圖:(6) 檢查電路

5、的自啟動(dòng)：由上表可知狀態(tài)00,01,10 , 11全部為有效狀態(tài)，即其沒有無效狀態(tài)，故電路肯定能自啟 動(dòng)。(7) 仿真此電路的Verilog程序?yàn)椋簃odule liyafe ng(clk,res,Z);in put clk,res;output Z;reg1:0 x;wire Z;reg num;always (posedge elk) begi n if(res=1) begi nx<=2'b00; endelse x<=x+1;endalways (posedge clk) begi n case(x)2'b00: num<=1;2'b01: nu m<=0;2'b10: num<=1;2'b11: num<=1;endcaseendassig n Z=num;en dmodule它的時(shí)序圖為(8)心得體會(huì)：通過本次實(shí)驗(yàn)對(duì)數(shù)電知識(shí)有了更深入的了解，將其運(yùn)用到了實(shí)際中來，明白了學(xué)習(xí)數(shù)字設(shè)計(jì)的意義，也達(dá)到了其培養(yǎng)的 目的。在設(shè)計(jì)中，我也遇到了很多挫折，不過都一一克服了，這使我 明白了感覺學(xué)會(huì)了并不等于真的會(huì)。在以后的學(xué)習(xí)中我也會(huì)謹(jǐn)記這次 課程設(shè)計(jì)中所得經(jīng)驗(yàn)，明白學(xué)生應(yīng)該怎樣去學(xué)習(xí)。成功就是在不斷摸