4位輸入數(shù)據(jù)的一般數(shù)值比較器電路設(shè)計備課講稿

1、4位輸入數(shù)據(jù)的一般 數(shù)值比較器電路設(shè)計課程設(shè)計報告課程名稱數(shù)字邏輯課程設(shè)計課 題一 4位輸入數(shù)據(jù)的一般數(shù)值的比較電路的設(shè)計專業(yè)計算機科學與技術(shù)班級. 計算機1202學 號201203010202姓名一周譚露指導教師劉洞波 陳淑紅 陳多2013年12月13日課程設(shè)計任務(wù)書課程名稱數(shù)字謖輯課程設(shè)計課題4位輸入數(shù)據(jù)的一般數(shù)值比較電路的設(shè)計專業(yè)班級計算機科學與技術(shù)學生姓名周逢露學 號 201203010202指導老師劉洞波陳淑紅陳多審批劉洞波任務(wù)書下達日期：2013年12月13日任務(wù)完成日期：2014年01月21日一、設(shè)計內(nèi)容與設(shè)計要求1.設(shè)計內(nèi)容：本課程是一門專業(yè)實踐課程，學生必修的課程。其目的和作

2、用是使學生能將已學過的數(shù)字 電子系統(tǒng)設(shè)計、VHDL程序設(shè)計等知識綜合運用于電子系統(tǒng)的設(shè)計中，掌握運用VHDL或者Verilog HDL設(shè)計電子系統(tǒng)的流程和方法，采用Quartus II等工具獨立應(yīng)該完成 1個設(shè)計題目的設(shè)計、仿真與測試。加強和培養(yǎng)學生對電子系統(tǒng)的設(shè)計能力，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，訓練學生綜合運用數(shù)字邏輯課程的理論知識的能力，訓練學生應(yīng)用 Quartus II進行實際數(shù) 字系統(tǒng)設(shè)計與驗證工作的能力，同時訓練學生進行芯片編程和硬件試驗的能力。題目一 4線-16線譯碼器電路設(shè)計；題目二16選1選擇器電路設(shè)計；題目三4位輸入數(shù)據(jù)的一般數(shù)值比較器電路設(shè)計題目四10線-4線優(yōu)先編碼

3、器的設(shè)計題目五8位全加器的設(shè)計題目六RS觸發(fā)器的設(shè)計；題目七JK觸發(fā)器的設(shè)計；題目八D觸發(fā)器的設(shè)計；題目九 十進制同步計數(shù)器的設(shè)計；題目十T觸發(fā)器的設(shè)計；每位同學根據(jù)自己學號除以10所得的余數(shù)加一，選擇相應(yīng)題號的課題。參考書目1EDA技術(shù)與VHDL 程序開發(fā)基礎(chǔ)教程雷伏容，李俊， 尹霞清華大學出版 社978-7-302-22416-7 2010 TP312VH/362VHDL 電路設(shè)計雷伏容清華大學出版 社7-302-14226-22006 TN702/1853VHDL電路設(shè)計技術(shù)王道憲賀名臣 劉偉國防工業(yè)出版 社7-118-03352-92004TN702/624VHDL實用技術(shù)潘松，王國棟

4、7-810657-81065-290-72000TP312VH/15VHDL語言100例詳解北京理工大學ASIC研究所7-9006257-900625-02-X1999TP312VH/36VHDL編程與仿真王毅平等人民郵電出版 社7-115-08641-9200073.9621/W38V7VHDL程序設(shè)計教程邢建平曾繁泰清華大學出版 社7-302-11652-02005TP312VH/27/3課程設(shè)計報告規(guī)范課程設(shè)計報告應(yīng)包含如下幾個部分1）功能描述說明設(shè)計器件的功能，包括真值表（功能表），函數(shù)表達式，邏輯電路圖2）詳細設(shè)計按照VHDL語言開發(fā)流程寫出整個開發(fā)的詳細過程，可以根據(jù)如下步驟適 當

5、導出程序，程序界面截圖到課程設(shè)計報告對應(yīng)模塊。基本設(shè)計流程如下：工程管理：新建工程，工程管理；源文件輸入：VHDL程序或者原理圖的設(shè)計，內(nèi)嵌模塊的調(diào)用；綜合、編譯：檢查語法，連接錯誤，生成綜合后網(wǎng)表；功能仿真：綜合后的功能仿真；簡單約束：管腳分配，I/O特性約束，簡單的時序約束；全編譯：軟件自動完成布局布線，生成最終編程文件；時序仿真：帶延時的和實際情況非常接近的時序仿真；編程：下載到硬件當中。3）調(diào)試分析以及設(shè)計體會a.仿真或程序下載調(diào)試（附界面截圖）。b.設(shè)計過程中遇到的問題以及解決問題的方法。c.課程設(shè)計過程經(jīng)驗教訓、心得體會。4）書寫格式見附帶說明。5）附錄a.參考書目b.源程序清單（

6、帶注釋）考核方式指導老師負責驗收程序的運行結(jié)果，并結(jié)合學生的工作態(tài)度、實際動手能力、 創(chuàng)新精神和設(shè)計報告等進行綜合考評，并按優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五個 等級給出每位同學的課程設(shè)計成績。具體考核標準包含以下幾個部分：1）平時出勤（占10%2）系統(tǒng)需求分析、功能設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計及程序總體結(jié)構(gòu)合理與否（占10%3）程序能否完整、準確地運行，個人能否獨立、熟練地調(diào)試程序（占40%4）設(shè)計報告（占30%5）注意：不得抄襲他人的報告（或給他人抄襲），一旦發(fā)現(xiàn)，成績?yōu)榱惴帧?）獨立完成情況（占10%。課程設(shè)計驗收要求1）運行所設(shè)計的系統(tǒng)。2）回答有關(guān)問題。3）提交課程設(shè)計報告紙質(zhì)稿。4）提交源程序

7、或設(shè)計報告文檔電子稿。5）依內(nèi)容的創(chuàng)新程度，完善程序情況及對程序講解情況打分。、進度安排上機時間、地點16周周二下午 E410/41316周周二下午E413/41416周周三下午E414/606附帶說明：.課程設(shè)計報告裝訂順序：封面、任務(wù)書、目錄、正文、評分、附件（程序清單）。.正文的格式：一級標題用3號黑體，二級標題用四號宋體加粗，正文用小四號宋體；行距為。正文的內(nèi)容：一、課題的主要功能；二、詳細設(shè)計；三、程序調(diào)試；四、總結(jié)；五、附件（所有程序的原代碼，要求對程序?qū)懗霰匾淖⑨專?。正文總字?shù)要求在5000字以上（不含程序原代碼）。目錄一、課題的主要功能1）功能描述2）集成數(shù)值比較器74LS8

8、5得功能3）集成數(shù)值比較器 74LS85是4位數(shù)值比較器二、詳細設(shè)計1）打開QuartusII軟件；新建一個項目，2）建立VHDl件3）建立矢量波形文件4）進行功能仿真5）進入時序仿真6）器件的下載三、程序調(diào)試分析及設(shè)計體會1）仿真或程序下載調(diào)試2）設(shè)計過程中遇到的問題及解決方法3）課程設(shè)計的心得體會四、書寫格式五、總結(jié)六、附錄1）功能描述2）集成數(shù)值比較器 74LS85得功能2）集成數(shù)值比較器 74LS85是4位數(shù)值比較器，其功能如下:籍A輸出曲均禹4& E梟穌J，“3、鳥XXkXXLLXXKyXHL&二之工KXXLL嗎XXKXXHL且產(chǎn)國“瓦XXXtL金尸治XXXKHL陽嗎41sA。嗎KX

9、LL/產(chǎn)E品叫乂工HL段鳴馬書%=現(xiàn)1HLLLL盤產(chǎn)當崗叫。嗎LHLHL%二員小瓦XXHLH&=與年“&超）HHLLL苴滬瑪從產(chǎn)歷工產(chǎn)品LLLHL從功能表可以看出，該比較器的比較原理和兩位比較器的比較原理相同。兩個4位數(shù)的比 較是從A的最高位A3和B的最高位B3進行比較，如果它們不相等，則該位的比較結(jié)果 可以作為兩數(shù)的比較結(jié)果。若最高位 A3=B3,則再比較次高位A2和B2,余類推。顯 然，如果兩數(shù)相等，那么，比較步驟必須進行到最低位才能得到結(jié)果。2.函數(shù)表達式產(chǎn)4瓦4 （A初國如瓦十 （4%）（兒民）（八昆）+-B）4瓦 +（用a）i A工 &）（密80）匕 見凡+ 抱鼻正出* （A0B）（

10、A上8。兀用?。ㄔ倌?）（小%九0此）4 氏*1%。氏）（%小為 0現(xiàn) MAQJMGNnJat + （5,&aR/h0為 MA用 乂冉。風 VqJx肅 “日3.邏輯電路圖EEEE因四mlElc2）詳細設(shè)計打開quartus軟件；新建一個項目，但是這個過程要注意工程名要和項目一樣，不然就會導致軟件找不到文 件而出錯。見下圖：What is the forking diectoi for this project?C:Documenis and Se 麗36即白1 螳而口口口Whalis the name of Hriisrojecl? coniparatoi_4What is the name

11、ot the top-level design enlitv foi this project? This name ns case sensihve and must exactljj match the ent 加 narme in the design p3rator_4Lise EKitting Project Sellings 新建一個vhdl程序編輯文件筐，如新建一個vhdl程序編輯文件筐，如然后寫入你要編寫的vhdl程序。程序?qū)懞靡院蟊４嬉幌?，然后就要編譯看是否有錯誤。（警告可以運行程序）程序編譯好以后，我們就要制作一個網(wǎng)表編譯框，然后我們要編輯結(jié)束時間，做完以后，我們就要插入一

12、個節(jié)點，把項目改成所有，然后點一下list,把左邊邊框里的項目全部拉到右邊邊框，然后輸入波形圖，然后編譯波形圖，見下圖：mulaAion mode: Functional Gerierate Functional Simulaticn MelliatfihulaHon inpig d日也。號我 This programminghardware setup applies only to th current pfogramm&r windowCuirently selected hardware: |BteBlaslerll LPT1 |HardwareServefPortI R i. teE

13、il-efllLocalLPT1AvailaHs hardwae items：.Add Marduiarfe.Flemove Hardwarei Tmd帕e的up耿出其曲【舊1Mode: IjTAfit Pug，僅供學習與基死 如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝141I pEn拙 喇加 SP E dkm 血kvoiri wog舊叮ning m hWX I devices附 E闔 I FkDevi:t Checkstm Useicode :個電加 Examne添加好硬件好以后，我們就可以把程序下載到硬件上（注意：我們應(yīng)該先連接電腦和儀器 數(shù)據(jù)線，然后再插上電源）見下圖：點上面圖中的那個start按鍵，

14、就可以把程序下載到芯片上。做好以后，我們就可以在儀器上通過開關(guān)來控制輸入，觀察輸出，如果結(jié)果和我們預想 的一致，我們的實驗就成功了。實驗成功以后，我們就可以寫實驗報告了3）調(diào)試分析以及設(shè)計體會a仿真或程序下載調(diào)試（附界面截圖）。（見詳細設(shè)計） b.設(shè)計過程中遇到的問題以及解決問題的方法。第一個錯誤就是工程名和項目名不一樣，導致的錯誤就是每次調(diào)試程序都會出現(xiàn)3個錯誤。后經(jīng)過老師的指導，才使我改正錯誤。這個老師上課的時候特別強調(diào)的，但是一旦自 己動手做就又把老師的話，丟在腦后了。因為我們沒有學習vhdl這門課程，導致我們不會自己編寫程序，所以我們就只能自己在 網(wǎng)上找程序，但是網(wǎng)上的程序質(zhì)量有很大的

15、差別。有很多的錯誤，并且問題是我們自己還 不知道怎么去把錯誤改正。經(jīng)過老師指導，我才把程序改正。但是還是不理解那個語法。就是對這個程序的不熟悉，老是弄錯了順序，導致程序錯誤。c.課程設(shè)計過程經(jīng)驗教訓、心得體會。通過這次課程設(shè)計，加強了我們動手、思考和解決問題的能力。在這個設(shè)計課程開始的時候，我感到很迷茫，不知道該怎么去做這個課程設(shè)計。不知道該怎么去開使這個課程設(shè)計。最后再看了很多次的課程設(shè)計計劃書之后終于做了4位數(shù)值比較器這個課題。這個課題老師在上課的時候也有講過。當時聽起來感覺害死十分的簡單。當我開始這個課題的時候，我有發(fā)現(xiàn)了我對這個4位數(shù)比較器了解的太少了。在這個課程設(shè)計的過程中，我查閱了

16、大量的資料，詢問了同學老多問題，才把這個課題了解的比較清楚。經(jīng)過一個星期的課程設(shè)計實習，使得我們經(jīng)歷過了坎坷的路程，其中的經(jīng)歷一言難盡。在這期間我曾經(jīng)認為課程設(shè)計是比較簡單的，從開始的滿是激情，經(jīng)過了一度忙這，到最后的汗水背后的復雜心情，這期間的點點滴滴令我十分難忘，回味無窮。我感覺到這才是比較真是，充滿活力的生活。生活就是這樣，只有付出辛勞的汗水才能得到相應(yīng) 僅供學習與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 謝謝16的收獲，汗水預示著結(jié)果也見證著收獲。勞動是人類生存生活永恒不變的話題。充滿勞動 的人生才更具有意義，才更加的美好。我忍艱苦奮斗這個詞非常的適用于我們的這各課程 設(shè)計，苦中作樂更是體現(xiàn)了他的

17、精髓。我們?nèi)w的學生都在課程設(shè)計中留下辛勤的汗水。 都在為了自己的課程設(shè)計更加的完美而不斷地查閱資料，不斷地改進自己的方案。我們同 學之間也在不斷地相互幫助，使得我們之間的感情更加的好，更加的想一個大家庭里的兄 弟姐妹。我們一起討論問題一起又說有笑，人與人之間的距離更近了。當我們看到自己的成果時，心里十分的激動，十分的興奮，也明白了很多的道理。我 認為有些事情即使再難，再枯燥只要我們盡自己最大的努力也能完成的很好。我們要挑戰(zhàn) 自己的懶惰心理，執(zhí)著的堅持下去才能使得我們的工作做得更加的出色?！笆郎蠠o難事， 只要肯登攀”做任何事都是如此。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是艱難險阻，這畢 這這是第一

18、次接觸這些東西，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了 自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位指導老師再次表示忠心的感謝！此次課程設(shè) 計，學到了很多課堂上學不到的東西，像獨立的思考解決問題和怎樣向他人學習，這些都 使我都受益非淺。在此，感謝劉老師的細心指導，同樣謝謝其他各組同學的無私幫助源代碼：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity trigger_d isport(clk,d,sreset:in std_logic;-同步復位端 sresetq,qf:out s