1011序列发生器和检测器的设计实现
1011序列发生器和检测器的设计实现语言设计
1011序列发生器和检测器的设计实现语言设计1011序列发生器设计一个信号序列发生器，在产生的信号序列中，含有“1011”信号码，要求用一片移位寄存器，生成信号序列“10110100”，其中含有1011码，其设计按以下步骤进行：1本实验所用仪器为移位寄存器74LS194，确定移存器的位数n。
因M=9，故n≥4，用74LS194 的四位。
2确定移存器的九个独立状态。
将序列码101101001按照每四位一组，划分为九个状态，其迁移关系如下所示：3作出状态转换表及状态转换图如下：Q3Q2Q1Q0D0 CP的顺序0 0 0 0 0 11 0 0 0 1 02 0 0 1 0 13 0 1 0 1 14 1 0 1 1 05 0 1 1 0 16 1 1 0 1 07 1 0 1 0 08 0 1 0 0 19 1 0 0 1 0 10114 画出状态转化图5 根据以上转化图，画出卡诺图Q1 Q0 Q3 Q2 000111 10 00 1 0 × 1 01 1 1 × 1 11 × 0 × × 10×0 0 6 利用以上卡诺图将化简，得到 D 0 =／Q 3／Q 0+／Q 3Q 2／Q 11010117根据74LS194功能,将D0作为输入,在Q0端即得到所要的101101001 序列.1011序列检测器现将三个触发器分别置于001，只有连续出现110信号时三个触发器才能完全翻转，变成110，若下一次输入为1，则输出1同时又将触发器置于001。
如图先画出状态转换图，再列出状态转换表。
由状态转换表推导出状态方程与输出方程状态方程：Q1* =XQ2'+X'Q2Q3Q2* =XQ1Q2'+X'Q2Q3Q3* =Q2'+X+Q3'输出方程：Y=XQ1Q2Q3'由于采用了jk触发器，有jk触发器的特性方程Q* =jQ’+k'Q推导驱动方程：J1=XQ2'+X'Q2Q3；K1=(XQ2'+X'Q2Q3)'J2=XQ1;K2=X+Q3'J3=1;K3=X’Q2仿真结果。
(完整word版)实验四：序列发生器与检测器的设计
南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：实验类型:□验证□综合▉设计□创新实验日期：11.16__ 实验成绩:实验四序列信号发生器与检测器设计一、实验目的1、了解序列检测器的工作原理。
2、掌握时序电路设计中状态机的应用。
3、进一步掌握用V HDL 语言实现复杂时序电路的设计过程。
二、实验内容要求用状态机设计实现串行序列检测器的设计，先设计（可用原理图输入法）序列信号发生器，产生序列：0111010011011010；再设计检测器，若检测到串行序列11010则输出为“1”，否则输出为“0”，并对其进行仿真和硬件测试。
1、序列检测器用于检测一组或多组有二进制码组成的脉冲序列信号。
这种检测要求检测器必须记住前一次的正确码及正确序列，直到在连续的检测中所收到的每一位都与预置数的对应码相同。
在检测过程中，任何一位不相等都将回到相应状态，重新开始检测。
序列发生器和检测器分别用上升沿和下降沿比较好，否则会在开始多一位或少一位。
2、信号发生器和检测器工程文件要保存在同一文件夹中才能调用；仿真时尽量避开发生信号和检测信号同时跳变，避免毛刺出现。
2、在实验箱上验证时，设计的输入可用脉冲键+琴键组合输入任意序列，并用LED灯串行移位显示出来，随后将检测到的11010数目用静态数码管显示出来。
三、实验原理序列检测器的作用就是从一系列的码流中找出用户希望出现的序列，该电路的核心部分就是状态机转换检模块，通过VHDL语言的CASE-WHEN顺序语句判断输入条件来选择某一状态的执行，达到以此判断执行的效果。
其中，本实验所设计状态机的状态转换图如下4-3所示。
图4-3 序列信号检测器状态转换图由图可以看出，初始状态为S0，当检测到输入的序列为1时，状态跳转至S1；检测到0时，原地等待；在S1状态下，当检测到0时跳转至S0，检测到1时跳转至S2；在S2状态下，当检测到0时跳转至S3，检测到1时跳转至S2；在S3状态下，当检测到1时跳转至S4，检测到0时仍跳转至S0；在S4状态下，当检测到0时跳转至S5，检测到1时跳转至S2；在S5状态下，当检测到0时跳转至S0，检测到1时跳转至S1；即实现了对序列“11010”的检测。
实验7序列发生器和检测器的设计与实现
实验7序列发生器和检测器的设计与实现序列发生器和检测器是数字电路中非常重要的组成部分，用于生成和检测特定的序列模式。
本实验将设计和实现一个简单的序列发生器和检测器。
1.实验目的：-了解序列发生器和检测器的基本原理和实现方法；-掌握用基本门电路实现序列发生器和检测器的设计方法；-熟悉数字电路的设计流程和实验操作。
2.实验仪器和器件：-逻辑门IC（与、或、非门）；-数字电路实验箱；-电源。
3.实验原理：-序列发生器是一种能够按照预定规律生成特定序列的电路，通常由多个逻辑门组成。
常见的序列发生器包括计数器、移位寄存器等。
-序列检测器是一种能够检测给定输入序列是否符合预定规律的电路，通常也由多个逻辑门组成。
常见的序列检测器包括状态机、比较器等。
4.实验步骤：1.根据设计要求，确定需要生成和检测的序列类型和规律。
2.设计序列发生器的电路，选择适当的逻辑门进行组合，以实现所需的序列模式。
3.搭建序列发生器电路，将所选逻辑门按照设计连接方式进行布线。
4.进行测试和调试，检查序列发生器是否按照设计要求生成所需的序列。
5.设计序列检测器的电路，选择适当的逻辑门进行组合，以实现对所需的序列模式的检测。
6.搭建序列检测器电路，将所选逻辑门按照设计连接方式进行布线。
可使用开关或其它电源来模拟序列输入。
7.进行测试和调试，检查序列检测器是否能够准确检测给定的输入序列是否符合预期。
5.实验注意事项：-严格按照设计要求进行电路设计和布线，确保连接正确。
-进行测试和调试时，先验证序列发生器的输出是否符合预期，再测试序列检测器的正确性。
-如遇到问题，请仔细检查电路连接是否正确，或寻求助教或教师的帮助。
6.实验结果分析：-比较生成的序列和检测的结果，验证电路的正确性和稳定性。
-如有误差或异常情况，分析可能原因，进行修正和改进。
7.实验总结：-通过本实验，我们了解了序列发生器和检测器的基本原理和实现方法。
-掌握了用基本门电路实现序列发生器和检测器的设计方法。
(整理)实验三序列发生器与序列检测器实验报告.
南昌大学实验报告姓名: 学号：6100210173 专业班级：中兴通信101实验类型：验证□综合■设计□创新□实验日期：2012、11、16实验四序列信号发生器与检测器设计一、实验目的1、.学习VHDL文本输入法2、学习有限状态机的设计3、设计序列信号发生器和检测器二．实验内容与要求1. 设计序列发生器，完成序列为0111010011011010的序列生成器2．用有限状态机设计序列检测器，实现串行序列11010的检测器3. 若检测到符合要求的序列，则输出显示位为“1”，否则为“0”4. 对检测到的次数计数三．设计思路1.设计分频器因为最终要把待检测序列的检测次数在数码管上显示出，所以必须设计一个分频器，将起始频率作为数码管的扫描频率，而将分频后的频率作为序列发生器的移位频率，所以在程序中设置10KHZ进行分频分成1HZ脉冲（10KHZ的扫描频率是为了让数码管的动态显示更加清晰）2.设计序列发生器在这次的设计序列发生器时没有用状态转移的方法来来形成一个16位的序列，而是通过直接设计一串16位的序列，通过对最高位的输出与并置来形成一串循环的16位序列，这样设计简单方便，易于操作与控制，也减少了在状态转移产生的误差，其主要的核心程序为：architecture bhv of p2 issignal bs: std_logic_vector(15 downto 0):="0111010011011010";beginxlout<=bs(15);process (clk1hz)beginif (clk1hz'event and clk1hz='1') thenbs<= bs(14 downto 0)&bs(15);先将序列最高位输出至序列检测器中，然后在一个脉冲作用下，将此时最高位变成最低位，其余14位不变，使序列循环移动，最终形成一个16位循环序列。
实验二 序列信号发生及检测器
南昌大学实验报告学生姓名：柳宇航学号：6102113025专业班级：通信工程中兴131班实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：2015.10.29实验成绩：二序列信号发生和检测器设计（一）实验要求完成设计、仿真、调试、下载、硬件测试等环节，在EDA实验装置上实现一个串行序列信号发生器和一个序列信号检测器的功能，具体要求如下：1、先用设计0111010011011010序列信号发生器，其最后6BIT数据用LED显示出来；2、再设计一个序列信号检测器，检测上述序列信号，若检测到串行序列“11011”则输出为“1”，否则输出为“0”。
（二）实验步骤1.建立工作库文件夹，输入计数器的Verilog代码并存盘。
2.选目标器件CycloneII中的EP2C35F672C8并编译。
3.建立仿真波形文件，设置仿真结束时间和输入条件，进行波形仿真。
复位图1仿真波形的建立检测到序列11011，亮灯图2检测11011序列波形分析：当RST为低电平时，复位。
当RST为高电平，开始输入并检测序列。
当检测到序列11011时，z输出高电平，led灯亮。
4.管脚分配led[0]PIN_G13led[1]PIN_G15led[2]PIN_G14led[3]PIN_H12led[4]PIN_H11Q PIN_L9z PIN_H10clk PIN_C13rst PIN_A65.下载测试。
下载到实验箱上测试，上推K8，LED1至LED5移动显示输入序列信号0111010011011010的连续5位，当显示为11011时，LED8亮，可知测试结果符合序列信号发生检测器要求。
（三）实验小结本实验主要主要由以下两部分组成：1：序列信号发生器设置q<=16'b0111010011011010;q[0]<=q[15];Q<=q[15];q[15:1]<=q[14:0];通过循环移位串行输出，并在LED2：序列信号检测器检测11011序列，一共有六个状态，分别为：S=5'd00000,A=5'd00001,B=5'd00011,C=5'd00110,D=5'd01101,E=5'd11011;状态转移图为：。
实验7序列发生器和检测器的设计与实现
实验7序列发生器和检测器的设计与实现
一、实验目的
本实验旨在通过设计和实现序列发生器和检测器来熟悉现代无线通信
系统以及其中所使用的发送数据的方法。
二、实验环境
实验要求使用FPGA软硬件设计结合Quartus II软件进行设计实现，
使用ALTERA DE2开发板实现序列发生器和检测器。
三、实验原理
1．序列发生器的原理
序列发生器是一种非常重要的工具，它可以产生一个特定序列的数字
信号。
序列发生器最常用于调试电子系统以及测试它们的性能。
序列发生
器利用一个特定的算法来生成多个等号数字序列，这些序列可以用于传输，接收和解码信息。
2．检测器的原理
检测器是一种对接收到的数据流进行分析的功能，它能够检测出一些
有用的信息，因此它扮演着非常重要的角色。
检测器通常包括一个可以对
收到的数据流进行解码的模块。
检测器为用户提供其中一种特定的输出，
以及相应的信息，这样用户就能够更好地分析系统的行为。
四、实验设计
1．序列发生器的设计
序列发生器的设计主要是利用ALTERA DE2开发板上的FPGA芯片，包括Cyclone IV，搭建序列发生器的设计结构。
在这个结构里，必须实现一个控制器，用于启动和停止发送序列，还要实现一个定时器，定时发送序列。
时序逻辑实验报告
实验报告姓名：陈生文学号：1053305048班级：电气二班一、课程设计要求1011序列发生器的设计实现设计内容：1）进行需求分析，确定总体框架；2）画出逻辑电路图； 3）对设计电路进行仿真; 设计要求:1)设计一个1011序列发生器；二、1011序列发生器分析之1011序列发生器序列信号是一组串行周期性的二进制码。
能够产生一组或多组序列信号的电路称为序列信号发生器。
序列信号发生器通常由移位寄存器或计数器构成，我采用的是移位寄存器序列信号发生器。
它由移位寄存器和组合逻辑输出网络两个部分组成，序列码从组合逻辑输出网络输出。
设计过程分为两步：首先根据序列码的长度M选择适合的移位寄存器，状态可以自定；按寄存器的状态转移关系和序列码的要求设计组合输出网络。
我采用这种方法的原因是可以通过并行送数进行初始化，因此这种结构对于输出序列的更改比较方便，有重复利用性，只要产生的序列长度相等即可。
程序源Entity sheji isPort ( X : in STD_LOGIC; clk : in STD_LOGI C; Z : out STD_LOGIC; );end mimasuo_sheji;architecture Behavioral ofsheji issignal state : STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0) := "00";signal next_state : STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0) :="00"; beginprocess(state,clk)beginstate <= next_state;if(clk'event and clk='1' )then case state iswhen"00" => if(c ='1')thennext_state <= "01";Z <= '0'; elsenext_state <= "00";Z <= '0';end if; when"01" => if(c='1')thennext_state <= "01";Z <= '0'; elsenext_state <= "10";Z <= '0'; end if; when"10" => if(c='1')thennext_state <= "11";Z <= '0'; elsenext_state <= "10"; Z<= '0'; end if;when"11" => if(c='1')thennext_state <= "01";Z <= '1'; elsenext_state <= "10"; Z <= '0'; end; end case; end if;end process; end Behavioral;仿真波形序列发生器波形。
1011序列发生器与检测器
1011序列发生器与检测器---------时序逻辑课程设计学院：自动化工程学院摘要：该设计实现的是串行序列信号1011的发生与检测。
设计通过移位寄存器74194的环形移位功能实现1011序列的循环发生，74194的串并转换功能实现1011序列的检测。
达到了课题要求。
关键词：74194芯片、环形移位、串并转换、一：设计思路及分析1011序列检测与发生器的实现可分为两部分：第一部分为1011序列发生器；第二部分为1011序列检测器。
1.1011序列发生器：通过之前对组合逻辑电路的学习，我发现要实现1011序列的产生有多种方法。
方法1：使用多路复用器的数据选择功能，将1011序列作为并行数据输入多路复用器的数据输入端，再使用一个计数器由计数器控制多路复用器依次选择1,0,1,1这四个输入数据作为输出，将1011序列串行输出，并使计数器重复计数以使1011序列重复产生。
具体的电路如下：从设计可以看出，这种1011序列发生器使用了两块芯片和一个三输入与非门，并且这种设计使74*163芯片和74*151芯片的扇入不能得到充分利用，并不是很好的设计。
方法2：运用第八章移位寄存器的知识，我们可以通过分析状态图来利用移位寄存器完成1011序列发生器。
通过模仿书本例子设计的1000序列发生器。
我做了如下设计：使用移位寄存器芯片74*194，将初始值设为1011，而后开始移位，当QB,QC,QD都为1时，下一输入为0。
并将QB,QC,QD的与非作为下一输入。
以此实现1011序列的产生，并用QA作为序列发出端。
如图，初始时，RESET为1，使ABCD载入，而后RESET为0，开始移位进行环形计数，并由QD输出1011序列。
2.、1011序列检测器1011序列检测器的实现依然可以用移位寄存器完成。
通过74194进行串并转换，将串行数据转换为并行数据以对数据的四位进行检测。
移位寄存器在左移时输入端为SLSI端，当控制端S1=1，S0=0时，74194为左移位模式，QD*=SLSI，QC*=QD,QB*=QC,QA*=QB。
实验六 序列信号发生器与序列信号检测器的设计1
实验六、序列信号发生器与序列信号检测器的设计一、实验目的1、掌握序列发生器和检测器的工作原理；2、初步学会用状态机进行数字系统设计。
二、实验要求1、基本要求1)设计一个“10001110”序列发生器；2)设计一个“10001110”序列的检测器。
2、扩展要求1）设计一个序列发生器，将8 位待发生序列数据由外部控制输入进行预置，从而可随时改变输出序列数据。
2）将8 位待检测预置数由按键作为外部输入，从而可随时改变检测密码。
写出该检测器的VHDL 代码，并进行编译下载测试。
3）如果待检测预置数以右移方式进入序列检测器，写出该检测器的VHDL 代码(两进程符号化有限状态机)。
三、实验原理1、序列发生器原理在数字信号的传输和数字系统的测试中，有时需要用到一组特定的串行数字信号，产生序列信号的电路称为序列信号发生器。
本实验要求产生一串序列“10001110”。
该电路可由计数器与数据选择器构成，其结构图如图6－1所示，其中的锁存输出的功能是为了消除序列产生时可能出现的毛刺现象：图6－1 序列发生器结构图2、序列检测器的基本工作过程：序列检测器用于检测一组或多组由二进制码组成的脉冲序列信号，在数字通信中有着广泛的应用。
当序列检测器连续收到一组串行二进制码后，如果这组码与检测器中预先设置的码相同，则输出1，否则输出0。
由于这种检测的关键在于正确码的收到必须是连续的，这就要求检测器必须记住前一次的正确码及正确序列，直到在连续的检测中所收到的每一位码都与预置的对应码相同。
在检测过程中，任何一位不相等都将回到初始状态重新开始检测。
状态图如图6－2所示：图6－2 序列检测器状态图3、利用状态机设计序列检测器的基本思想在状态连续变化的数字系统设计中，采用状态机的设计思想有利于提高设计效率，增加程序的可读性，减少错误的发生几率。
同时，状态机的设计方法也是数字系统中一种最常用的设计方法。
一般来说，标准状态机可以分为摩尔（Moore）机和米立（Mealy）机两种。
数字电路课程设计-1011序列发生器和检测器实现
数字电路课程设计姓名学号选题1011序列发生器和检测器的设计实现题目：1011序列发生器和检测器的设计实现。
要求：1)设计一个1011序列发生器；2）设计一个1011序列检测器，改变序列检测器的输入可以通过人工拨动开关来选择。
思路:（1）设计1011的序列发生器，由课件lec27 FSM design & serial bits generator上知识可知实现这一序列可选用计数器和数据选择器构成序列信号发生器，计数器选用74x163，它是一个带有低电平负载和清零输入端的同步4位二进制计数器，逻辑符号如图；数据选择器选用74x151在八个一位输入中选择，其逻辑图如图所示：选用这两个器件再加上一些组合逻辑器件就可连成如图所示的电路图构成序列信号发生器：（2）设计一个1011序列检测器，同理由lec27 FSM design & serial bits generator 选用JK 触发器设计在选用一些组合逻辑器件即可完成如图所示的电路图（3）整体具体步骤：（１）确定状态数：S0状态，初始状态，当前还没有1输入；S1状态：最后一个输入为1(1…)；S2状态：最后二个输入为10(10…) ；S3状态：最后三个输入为101（101…）；S ４状态：最后四个输入为1011。
（３）由原始状态转换图可得其状态转换表为：由上图可知 ： 状态S1＝S ４（４） 状态编码：对S0，S1，S2，S3赋值为００,０１,１０,１１可得状态转换表为由上表可得Ｑ１＊，Ｑ２和Ｚ的卡洛图为Ｑ１＊故可得：Ｑ１＊＝ＸＱ２＊ Ｘ故可得Ｑ２＊＝Q1Ｘ’+ＸQ2Q1’输出Ｚ故可得：Ｚ＝ＸＱ２Ｑ１（５）求驱动方程：J1=ＸK1=Ｘ’J2=Q1Ｘ’K2=ＸQ1’+Q1Ｘ’Z=ＸQ2Q1可得出思路中电路图：（６）检查电路的自启动：由上表可知状态００，０１,１０,１１全部为有效状态，即其没有无效状态，故电路肯定能自启动。
（７）仿真此电路的Verilog程序为：module liyafeng(clk,res,Z);input clk,res;output Z;reg[1:0] x;wire Z;reg num;always @(posedge clk) beginif(res==1) beginx<=2'b00; endelse x<=x+1;endalways @(posedge clk) begincase(x)2'b00:num<=1;2'b01:num<=0;2'b10:num<=1;2'b11:num<=1;endcaseendassign Z=num;endmodule它的时序图为：（8）心得体会：通过本次实验对数电知识有了更深入的了解，将其运用到了实际中来，明白了学习数字设计的意义，也达到了其培养的目的。
(完整word版)实验四：序列发生器与检测器的设计
南昌大学实验报告学生姓名：学号: 专业班级：实验类型：□验证□综合▉设计□创新实验日期：11。
16__ 实验成绩：实验四序列信号发生器与检测器设计一、实验目的1、了解序列检测器的工作原理。
2、掌握时序电路设计中状态机的应用。
3、进一步掌握用VHDL 语言实现复杂时序电路的设计过程。
二、实验内容要求用状态机设计实现串行序列检测器的设计，先设计（可用原理图输入法)序列信号发生器，产生序列：0111010011011010;再设计检测器，若检测到串行序列11010则输出为“1”，否则输出为“0”，并对其进行仿真和硬件测试。
1、序列检测器用于检测一组或多组有二进制码组成的脉冲序列信号。
这种检测要求检测器必须记住前一次的正确码及正确序列，直到在连续的检测中所收到的每一位都与预置数的对应码相同。
在检测过程中，任何一位不相等都将回到相应状态，重新开始检测。
序列发生器和检测器分别用上升沿和下降沿比较好，否则会在开始多一位或少一位。
2、信号发生器和检测器工程文件要保存在同一文件夹中才能调用；仿真时尽量避开发生信号和检测信号同时跳变，避免毛刺出现.2、在实验箱上验证时,设计的输入可用脉冲键+琴键组合输入任意序列,并用LED灯串行移位显示出来,随后将检测到的11010数目用静态数码管显示出来。
三、实验原理序列检测器的作用就是从一系列的码流中找出用户希望出现的序列，该电路的核心部分就是状态机转换检模块，通过VHDL语言的CASE—WHEN顺序语句判断输入条件来选择某一状态的执行,达到以此判断执行的效果.其中,本实验所设计状态机的状态转换图如下4-3所示。
图4-3 序列信号检测器状态转换图由图可以看出，初始状态为S0，当检测到输入的序列为1时,状态跳转至S1；检测到0时,原地等待；在S1状态下，当检测到0时跳转至S0，检测到1时跳转至S2；在S2状态下,当检测到0时跳转至S3，检测到1时跳转至S2；在S3状态下,当检测到1时跳转至S4，检测到0时仍跳转至S0；在S4状态下，当检测到0时跳转至S5，检测到1时跳转至S2；在S5状态下,当检测到0时跳转至S0，检测到1时跳转至S1；即实现了对序列“11010"的检测。
序列信号发生器和序列信号检测器
南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：实验三序列信号检测器设计（一）实验目的1.进一步熟悉PH-1V型实验装置和QuartusⅡ软件的使用方法；2.学习有限状态机法进行数字系统设计；3.学习使用原理图输入法进行设计。
（二）设计要求完成设计、仿真、调试、下载、硬件测试等环节，在PH-1V型EDA实验装置上实现一个串行序列信号发生器和一个序列信号检测器的功能，具体要求如下：1.先用原理图输入法设计0111010011011010序列信号发生器;2.其最后8BIT数据用LED显示出来；3.再设计一个序列信号检测器，检测上述序列信号，若检测到串行序列“11010”则输出为“1”，否则输出为“0”；（三）主要仪器设备1.微机 1台2.QuartusII集成开发软件1套3.PH-1V型EDA实验装置1套（四）实验总体设计本实验要求先设计一个信号发生器，采用原理图设计方法，要求产生0111010011011010序列，16位，便可采用74161计数器和74151选择器，161计数输出QD,QC,QB,QA从0000计至1111，然后将161计数输出低三位QC,QB,QA分别接到151的C，B，A端，高位QD用来控制151两片的片选，即两片151分别实现序列的高八位和低八位的输出。
最后将二片151的输出相或便可得到最后要产生的序列。
序列检测器即为一个状态机，首先画出状态转移图，根据状态转移图设计出序列检测器，当检测到预置的序列，则RESULT输出1，否则输出0 （五）实验重难点设计1. 用原理输入法设计序列信号发生器(1)打开Quartus II软件，进入编辑环境。
(2)创建新的原理图BDF文件，命名为FASHENGQI，根据其总体设计思路设计出如下原理图：1. 用文本输入法设计序列信号检测（1）打开Quartus II软件，进入编辑环境。
（2）创建新的文本文件VHDL，命名为ztj，根据状态机总体设计思路设计出如（3）下语句程序：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity ztj isport (clk,reset: in std_logic;x: in std_logic;result: out std_logic);end ztj;architecture behav of ztj istype m_state is(s0,s1,s2,s3,s4,s5);signal present_state,next_state:m_state;signal temp:std_logic;beginprocess(reset,clk)beginif reset ='1' thenpresent_state<=s0;elsif clk='1' and clk'event thenresult<=temp;present_state<=next_state;end if;end process;（4）经编译成功后，点击File---Creat/Update---Creat Simbol Files For Current File 后生成STAKE模块如下:（1）打开Quartus II软件，进入编辑环境。
实验7 序列发生器和检测器的设计与实现
实验七序列发生器和检测器的设计与实现一、实验目的1．掌握时序电路的设计方法和步骤。
2．掌握触发器的设计与应用3．掌握移位寄存器的原理与应用二、实验所用器件和设备1．双D触发器74LS74 1片2．二输入四与非门74LS00 1片3. 二输入四与非门74LS00 1片4. 二输入四与门74LS08 1片5. 同步计数器74LS161 1片2．数字电路实验系统1台三、实验内容四、实验提示与实验报告要求1．用74161及门电路构成序列信号发生器，产生序列010102．设计一个串行数据检测器，当检测到输入数据为“101”时输出为“1”，其它情况下输出为“0”。
3．写出对整个电路分析的过程并和实验结果对照。
五、提示：1．先构成序列信号发生器：设计具体电路：注意：CP脉冲信号接单脉冲按钮（P1）输出。
输出Z接电平显示灯L0。
Q3、Q2、Q1、Q0分别接数码管显示D1、C1、B1、A1。
2．利用D触发器设计101序列检测器：a.设计出状态转移图：b.对状态进行编码：分别取：S0=00 S1=01 S2=10，请大家考虑若取S2=11会怎样？列出次态和输出卡诺图X Q1Q0010001101100/000/001/001/001/110/0X Xc.写出输出和次态状态方程：XD Q X D XQ Y n n ===0101 d.利用74LS74设计出检测电路。
注：CP 脉冲信号也接单脉冲按钮（P1）输出，输出Y 接电平显示灯L1，输入X 接序列发生器的Z输出。
3．实验测试结果：先对触发器清零，接着进入正常工作状态。
开始按触发按钮，数码管依次显示：0 1 2 34 0 。
；序列发生器输出指示灯L0依次状态是灭亮灭亮灭灭。
；序列检测器输出，当检测到“101”信号（即L0灯亮灭亮）时，输出为“1”（即L1灯亮，其他情况下是灭的）六、附录74LS161管脚图和功能表注：PE 表示置位端74LS74管脚图和功能表74LS74双D型正边沿触发器Q 2。
实验六序列信号发生器和序列信号检测器的设计1
实验六、序列信号发生器与序列信号检测器的设计一、实验目的1、掌握序列发生器和检测器的工作原理；2、初步学会用状态机进行数字系统设计。
二、实验要求1、基本要求1)设计一个“”序列发生器；2)设计一个“”序列的检测器。
2、扩展要求1）设计一个序列发生器，将8 位待发生序列数据由外部控制输入进行预置，从而可随时改变输出序列数据。
2）将8 位待检测预置数由按键作为外部输入，从而可随时改变检测密码。
写出该检测器的VHDL 代码，并进行编译下载测试。
3）如果待检测预置数以右移方式进入序列检测器，写出该检测器的VHDL 代码(两进程符号化有限状态机)。
三、实验原理1、序列发生器原理在数字信号的传输和数字系统的测试中，有时需要用到一组特定的串行数字信号，产生序列信号的电路称为序列信号发生器。
本实验要求产生一串序列“”。
该电路可由计数器与数据选择器构成，其结构图如图6－1所示，其中的锁存输出的功能是为了消除序列产生时可能出现的毛刺现象：2泛的应用。
当序列检测器连续收到一组串行二进制码后，如果这组码与检测器中预先设置的码相同，则输出1，否则输出0。
由于这种检测的关键在于正确码的收到必须是连续的，这就要求检测器必须记住前一次的正确码及正确序列，直到在连续的检测中所收到的每一位码都与预置的对应码相同。
在检测过程中，任何一位不相等都将回到初始状态重新开始检测。
状态图如图6－2所示：图6－2 序列检测器状态图3、利用状态机设计序列检测器的基本思想在状态连续变化的数字系统设计中，采用状态机的设计思想有利于提高设计效率，增加程序的可读性，减少错误的发生几率。
同时，状态机的设计方法也是数字系统中一种最常用的设计方法。
一般来说，标准状态机可以分为摩尔（Moore）机和米立（Mealy）机两种。
在摩尔机中，其输出仅仅是当前状态值的函数，并且仅在时钟上升沿到来时才发生变化。
米立机的输出则是当前状态值、当前输出值和当前输入值的函数。
本实验要从一串二进制码中检测出一个已预置的8位二进制码，每增加一位二进制码相当于增加一个状态，再加上一个初始态，用9个状态可以实现。
1011序列检测器与发生器
时序逻辑电路课程设计——1011序列信号发生器及检测器的实现作者：***学号：*************学院：自动化工程学院指导老师：***（一）摘要本次课程设计的任务是设计具有发生和检测“1011”数字序列的逻辑功能的数字电路。
根据设计要求，可以采用不同的方案（不同芯片，不同电路）来实现“1011”数字序列发生器和检测器。
我们主要通过芯片和逻辑门搭建满足要求的逻辑电路，并对其进行仿真。
（二）关键字1011，发生器，检测器，循环输出，74X163, 74X151, 74X194(三) 引言序列信号发生器和序列信号检测器在数字电路中占有举足轻重的地位，在很多重要或非重要的场合都有应用。
所谓序列信号是把一组0、1数码按一定规则顺序排列的串行信号，可以做同步信号、地址码、数据等，也可以做控制信号。
序列信号发生器就是产生一系列特定的信号的数字电路；序列信号检测器是指能够对一组或多组特定的序列信号进行检测的数字电路。
（四）设计过程<1>设计思想A. 对于序列信号发生器部分，可以利用同步计数器+数据选择器很方便地实现周期序列发生器。
具体说来，可将计数器的输出作为数字选择器的地址选择码，数据选择器的数据输入端接要选择的地址码，数据选择器的输出端即为要产生的串行周期序列。
B. 对于序列信号检测器部分，要做到实现对1011序列的检测，应当实现对1,10,101等状态的记忆，当输入1011时输出1表示检测成功。
此过程可以通过移位寄存器配合组合电路实现。
<2>设计框图及详细说明A．序列信号发生器部分：利用同步计数器74×163和数据选择器74×151设计具体实现过程为：将QA、QB端通过与非门连接到CLR清零端，实现同步计数器74×163循环计数00、01、10、11的目的，再将这些数送到数据选择器74×151的地址选择端的低二位，使数据选择器依次循环输出D0、D1、D2、D3上的信号，同时预置D0=1、D1=0、D2=1、D3=1，这样就实现了循环产生1011序列信号的逻辑功能。
序列信号发生器和检测器
南昌大学实验报告学生姓名：赖硕秋学号：6100208060 专业班级：电子081实验类型：□验证□综合■设计□创新实验日期：2010.11.12 实验成绩：实验三序列信号发生器与检测器设计一、实验目的（1）掌握产生特定序列信号的方法；（2）学会用状态机方法来实现VHDL编程设计；（3）进一步巩固分层设计的方法.二、实验内容与要求用状态机设计实现串行序列检测器，先设计序列信号发生器，产生序列“0111010011011011010”；再设计检测器，若检测到串行序列11010则输出计数器计入个数，并对其进行仿真和硬件测试。
三、设计原理本实验中，采用分层设计的思想，底层分别用VHDL文本来描述序列发生器和序列检测器，顶层用原理图法连线好元件化的器件。
对于序列发生器（特定序列）设计比较多样，可以采用并行case语句来实现产生特定的周期性序列；序列检测器采用状态机的设计方法，在不同状态下检测特定的序列信号，最后通过一个计数器计入所检测到的序列个数，并且通过并行移位来显示有限个产生信号。
根据所检测的序列“11010”，可以得到以下的状态转移图：四、实验程序方法一：VHDL文本法，不分层（独立编写）LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY XULIE ISPORT(CLK,CLR,RESET:IN STD_LOGIC;M:OUT STD_LOGIC;COUT1,COUT2:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0));END ENTITY;ARCHITECTURE ONE OF XULIE ISTYPE M_STATE IS(ST0,ST1,ST2,ST3,ST4);SIGNAL STA:M_STATE;SIGNAL SHUZI:STD_LOGIC_VECTOR(4 DOWNTO 0);SIGNAL A:STD_LOGIC;SIGNAL CC:STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);BEGINSHUZI<="11010";PROCESS(CLK,CLR,RESET,A,CC)V ARIABLE N:INTEGER RANGE 16 DOWNTO 1;BEGINIF RESET='1' THEN N:=1; --序列发生器"0111010011011010"ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1'THEN CASE N ISWHEN 1=>A<='0';N:=N+1;WHEN 2=>A<='1';N:=N+1;WHEN 3=>A<='1';N:=N+1;WHEN 4=>A<='1';N:=N+1;WHEN 5=>A<='0';N:=N+1;WHEN 6=>A<='1';N:=N+1;WHEN 7=>A<='0';N:=N+1;WHEN 8=>A<='0';N:=N+1;WHEN 9=>A<='1';N:=N+1;WHEN 10=>A<='1';N:=N+1;WHEN 11=>A<='0';N:=N+1;WHEN 12=>A<='1';N:=N+1;WHEN 13=>A<='1';N:=N+1;WHEN 14=>A<='0';N:=N+1;WHEN 15=>A<='1';N:=N+1;WHEN 16=>A<='0';N:=1;WHEN OTHERS=>NULL;END CASE;END IF;IF CLR='1' THEN STA<=ST0;CC<=(OTHERS=>'0'); --序列检测器"11010"ELSIF CLK'EVENT AND CLK='0' THENCASE STA ISWHEN ST0=> IF A=SHUZI(4) THEN STA<=ST1;ELSE STA<=ST0;END IF;WHEN ST1=> IF A=SHUZI(3) THEN STA<=ST2;ELSE STA<=ST0;END IF;WHEN ST2=> IF A=SHUZI(2) THEN STA<=ST3;ELSE STA<=ST2;END IF;WHEN ST3=> IF A=SHUZI(1) THEN STA<=ST4;ELSE STA<=ST0;END IF;WHEN ST4=> IF A=SHUZI(0) THEN STA<=ST0;IF CC(3 DOWNTO 0)=9 THEN CC<=CC+7;ELSE CC<=CC+1;END IF;ELSE STA<=ST2;END IF;END CASE;END IF;M<=A;COUT1<=CC(3 DOWNTO 0);COUT2<=CC(7 DOWNTO 4);END PROCESS;END ARCHITECTURE;方法二：采用底层+顶层的设计方法，先用VHDL设计好发生器和检测器，顶层用原理图连线。
实验五-10110101序列产生器
●实验名称：利用VerilogHDL设计一个10110101序列发生器
●实验目的:
1.熟悉用可编程器件实现基本时序逻辑电路的方法。
2.了解计数器的Verilog描述方法，以及序列发生器的设计思路与原理。
●预习要求：
1.回顾数字电路中序列发生器的相关知识。
●实验说明：
1.用MAX+plus II软件开发PLD器件有两种设计输入方式：原理图输入和HDL语言
输入方式，或者将两者结合起来，一部分电路采用原理图，另一部分采用HDL语
言。
2.序列信号发生器是指在系统时钟的作用下能够循环产生一组指定序列信号的时序
电路，本实验要求设计一个能够循环产生“10110101”信号的时序电路。
3.请大家回忆前期课程讲过的johnson计数器的实现原理（教材P114），循环产生序
列的设计思路跟johnson计数器是类似的。
●实验内容与步骤：
1.新建一个属于自己的工程目录。
2.用VerilogHDL语言方式编写一个10110101序列发生器。
3.对此序列发生器模块进行编译和仿真。
●实验报告要求：
1.将自己绘制的电路图或者编写的VerilogHDL代码，截图或者复制到实验报告中。
2.将代码关键位置写上相应注释（可用中文）。
3.对仿真波形截图，贴到实验报告中。
●实验图表与数据：
1. 10110101序列发生器的Verilog代码：
2. 10110101序列发生器的仿真波形：。
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1011序列发生器和检测器的设计实现
摘要：在数字信号的传输和数字信号的测试中，有时需要一组特定的串行数字信号。
一般情况下我们把这种特殊的串行数字信号叫做序列信号生成这样的一组特定序列信号的电路叫做序列发生器。
本设计利用计数器和多路复用器相结合设计比较简单的序列发生器。
序列检测器是一种能够检测输入的一串二进制代码的电路,当该二进制代码与事先设定的码组一致时,检测电路输出高电平,否则输出低电平。
序列检测器多用于通信系统中对同步码的检测,或者是对所需信号的提取,这在数字通信领域中有着广泛的运用。
本文运用简单的移位寄存器实现序列的检测。
关键词：序列发生器，序列检测器，D触发器，计数器，多路复用器。
引言：在数字通信领域中序列发生器和序列检测器有着广泛的应用，其研究具有重要意义。
正文：
一、序列发生器方案选择
序列信号发生器的设计方法有很多：
(1)使用环形计数器设计
(2)使用扭环计数器设计
(3)任意类型的序列发生器
a.使用D触发器设计序列发生器
b.使用计数器和多路复用器设计序列发生器
c.用移位寄存器和反馈组合电路（分立门电路，译码器，多路复用器）设计
在综合比较和查阅相关资料后决定采用计数器和多路复用器相结合来实现，这样设计的电路比较简单直观。
需要产生L=4的序列采用模4的计数器和一个4选一的数据选择器组成序列信号发生器。
其中计数器选择74x163,多路复用器选择74x153.
电路如图所示：
二序列检测器
序列检测器采用移位寄存器实现。
因为L=4，所以采用4位通用移位寄存器74x194。
电路如图所示。
当输入数据1011时输出端输出数值1。
当需要人工输入数据时使S0=S1=1实现置数功能数据通过ABCD输入。