用VHDL實(shí)現(xiàn)計(jì)算器

關(guān)于用VHDL實(shí)現(xiàn)計(jì)算器第1頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月

設(shè)計(jì)目的設(shè)計(jì)要求流程圖實(shí)驗(yàn)內(nèi)容程序源碼設(shè)計(jì)結(jié)論體會和收獲第2頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)計(jì)目的

熟悉VHDL語言和開發(fā)平臺的使用，以及計(jì)算器的設(shè)計(jì)思想和調(diào)試方法。并且熟悉如何將硬件與軟件結(jié)合起來，以便在板子上顯示相應(yīng)的內(nèi)容。第3頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)計(jì)要求1、用鍵盤輸入相對應(yīng)的數(shù)字。2、進(jìn)行加減乘除時(shí)，用0/1控制，當(dāng)為1時(shí)，觸發(fā)加減乘除運(yùn)算。3、在顯示加減乘除號時(shí)，把數(shù)碼管清空，以便輸入第二個數(shù)。第4頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月4、在顯示等號時(shí)，顯示出相應(yīng)的結(jié)果5、最多只可進(jìn)行1位數(shù)字的加減運(yùn)算，當(dāng)輸入數(shù)字時(shí)，輸入超出位時(shí)便不可在進(jìn)行輸入，輸入無效。當(dāng)顯示結(jié)果時(shí)，如果結(jié)果超過1位，則顯示錯。第5頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月程序流程框圖

輸入第一個數(shù)輸入第二個數(shù)加法減法乘法除法顯示結(jié)果第6頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

在QuartusII平臺中用VHDL語言編程和調(diào)試。并給出程序流程框圖、VHDL源程序和結(jié)論波形圖以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論和體會與收獲。第7頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月程序源碼

--庫的引用LIBRARYIEEE;--USEIEEE.std_logic_arith.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;--useieee.numeric_bit.all;--實(shí)體聲明entityadderisport(d0,d1,d2,d3,d4,d5,d6,d7,d8,d9,d10,d11,d12,d13,d14:instd_logic;q3:instd_logic;--/q2:instd_logic;--*g:outstd_logic_vector(7downto0);q0:instd_logic;---q1:instd_logic);endadder;--結(jié)構(gòu)體聲明architecturefuncofadderissignala1:std_logic;signala2:std_logic;signalt:integer;signalin1:integer;signalin2:integer;signalin3:integer;signalww:std_logic_vector(3downto0);第8頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月beginp1:process(d0,d1,d2,d3,d4,d5,d6,d7,d8,d9,a1)--d10,d11,d12,d13,d14,cn1,ent)variablein1:integer;beginifa1='1'thenifd0='0'thenin1:=0;elsifd1='0'thenin1:=1;elsifd2='0'thenin1:=2;elsifd3='0'thenin1:=3;elsifd4='0'thenin1:=4;elsifd5='0'thenin1:=5;elsifd6='0'thenin1:=6;elsifd7='0'thenin1:=7;elsifd8='0'thenin1:=8;elsifd9='0'thenin1:=9;endif;endif;endprocessp1;p2:process(d0,d1,d2,d3,d4,d5,d6,d7,d8,d9,a2)--d10,d11,d12,d13,d14,cn1,ent)variablein2:integer;beginifa2='1'thenifd0='0'thenin2:=0;elsifd1='0'thenin2:=1;elsifd2='0'thenin2:=2;elsifd3='0'thenin2:=3;elsifd4='0'thenin2:=4;elsifd5='0'thenin2:=5;elsifd6='0'thenin2:=6;elsifd7='0'thenin2:=7;elsifd8='0'thenin2:=8;elsifd9='0'thenin2:=9;endif;endif;endprocessp2;第9頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月--'+-*/'p1111:process(q0,q1,q2,q3)variablein1:integer;variablein2:integer;variablein3:integer;beginifq0='1'andq1='0'andq2='0'andq3='0'thenin3:=in1+in2;t<=in3;elsifq0='0'andq1='1'andq2='0'andq3='0'thenin3:=in1-in2;t<=in3;elsifq0='0'andq1='0'andq2='1'andq3='0'thenin3:=in1*in2;t<=in3;elsifq0='0'andq1='0'andq2='0'andq3='1'thenin3:=in1/in2;t<=in3;endif;endprocessp1111;--'*'p111:process(t)begincasetiswhen0=>g<="11111100";--0when1=>g<="01100000";--1when2=>g<="11011010";--2when3=>g<="11110010";--3when4=>g<="01100110";--4when5=>g<="10110110";--5when6=>g<="10111110";--6when7=>g<="11100000";--7when8=>g<="11111110";--8when9=>g<="11110110";--9whenothers=>t<="00000010";--錯endcase;endprocessp111;endfunc;第10頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)計(jì)結(jié)論完成了計(jì)算器的基本功能。但是進(jìn)行運(yùn)算的結(jié)果會有偏差。第11頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月體會和收獲

通過編寫實(shí)驗(yàn)的過程中，先了解到怎樣進(jìn)行掃描，怎樣用掃描的辦法將數(shù)字顯示，然后進(jìn)行數(shù)字在數(shù)碼管上的移動，當(dāng)在按下時(shí)使其原來的數(shù)進(jìn)行前移。又通過兩個信號將第一個數(shù)記住并鎖存，以便進(jìn)行以后的加減乘除運(yùn)算。并記錄在當(dāng)前數(shù)，將其顯示。一般的計(jì)算器，在進(jìn)行運(yùn)算時(shí)，會涉及到進(jìn)位、借位的問題，但很遺憾我們本次試驗(yàn)并沒完成這些功能。第12頁，課件共14頁，創(chuàng)作于2023年2月

本次設(shè)計(jì)雖然最后完成了，但是由于太過倉促，準(zhǔn)備的并不充分，所以有很多不足之處，再加上程序有很功能