广工数字逻辑实验八

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数字逻辑实验报告实验

数字逻辑实验报告实验

一、实验目的1. 理解数字逻辑的基本概念和基本原理。

2. 掌握数字逻辑电路的基本分析方法,如真值表、逻辑表达式等。

3. 熟悉常用数字逻辑门电路的功能和应用。

4. 提高数字电路实验技能,培养动手能力和团队协作精神。

二、实验原理数字逻辑电路是现代电子技术的基础,它主要研究如何用数字逻辑门电路实现各种逻辑功能。

数字逻辑电路的基本元件包括与门、或门、非门、异或门等,这些元件可以通过组合和连接实现复杂的逻辑功能。

1. 与门:当所有输入端都为高电平时,输出端才为高电平。

2. 或门:当至少有一个输入端为高电平时,输出端为高电平。

3. 非门:将输入端的高电平变为低电平,低电平变为高电平。

4. 异或门:当输入端两个高电平或两个低电平时,输出端为低电平,否则输出端为高电平。

三、实验内容1. 实验一:基本逻辑门电路的识别与测试(1)认识实验仪器:数字电路实验箱、逻辑笔、示波器等。

(2)识别与测试与门、或门、非门、异或门。

(3)观察并记录实验现象,分析实验结果。

2. 实验二:组合逻辑电路的设计与分析(1)设计一个简单的组合逻辑电路,如加法器、减法器等。

(2)根据真值表列出输入输出关系,画出逻辑电路图。

(3)利用逻辑门电路搭建电路,进行实验验证。

(4)观察并记录实验现象,分析实验结果。

3. 实验三:时序逻辑电路的设计与分析(1)设计一个简单的时序逻辑电路,如触发器、计数器等。

(2)根据电路功能,列出状态表和状态方程。

(3)利用触发器搭建电路,进行实验验证。

(4)观察并记录实验现象,分析实验结果。

四、实验步骤1. 实验一:(1)打开实验箱,检查各电路元件是否完好。

(2)根据电路图连接实验电路,包括与门、或门、非门、异或门等。

(3)使用逻辑笔和示波器测试各逻辑门电路的输出,观察并记录实验现象。

2. 实验二:(1)根据实验要求,设计组合逻辑电路。

(2)列出真值表,画出逻辑电路图。

(3)根据逻辑电路图连接实验电路,包括所需逻辑门电路等。

数字逻辑实验

数字逻辑实验

数字逻辑实验指导书实验者须知一、明确实验目的实验是为了验证理论,巩固所学理论知识,同时学习工程技术中许多书本上学不到的东西,学生在实验过程中可以运用已学过的理论去分析解决问题。

再者为了训练学生的科学作风及不断提高实验技能等。

二、实验前的准备实验前学生必须仔细阅读本次实验的内容,弄清楚实验的目的、任务、及进行实验的步骤,复习有关的理论,以便提高实验效率。

三、实验要求1、遵守实验室规则,养成良好的实验作风;2、实验时学生根据书中要求,在指定的仪器上进行连线,连线后应自己首先认真地检查一遍无误后,经指导老师检查,方可通电进行实验,否则,造成仪器及元件的损坏由本人负责;3、在连线后出现一些故障这是难免的,学生此时要头脑冷静地检查原因,认真思考、判断,尽量独立地解决。

因为排除故障是学生综合运用所学理论,训练自己分析问题,解决问题的能力的好机会。

总之,不但要会分析正常线路的各点电位或波形,而且还要学会根据不正确的现象估计故障的可能性,通过对比进行观察,必要时可另行设置实验条件,判断问题所在,排除故障,以达到设计要求,提高实验能力;4、实验中如果发生异常现象,应立即断电,保留现场,请指导教师检查原因。

待教师允许继续进行实验时方可继续,不可私自处理;5、实验完毕整理好仪器、导线、芯片。

四、实验报告内容1、实验题目、任务、要求。

2、实验前进行理论分析、计算。

3、实验步骤,实验线路、实验记录。

4、电平及波形的分析、讨论。

5、结论(出现了故障如何排除的,通过实验有何体会与收获)写实验报告是一个综合运用所学理论解决实际问题的过程,它不仅可以对所学的理论加深理解,还可以培养学生分析问题,解决问题的能力,实验报告应当写的简明扼要,有事实,有分析,有结论。

成为一份科学实践的总结,不要写成实验指导书的复制品,更不要抄袭和伪造实验内容。

目录实验一门电路实验 ...................................................................... - 1 - 实验二全加器............................................................................... - 3 - 实验三组合逻辑电路的设计与测试 ........................................ - 6 - 实验四译码器及其应用.............................................................. - 8 - 实验五触发器及其应用............................................................ - 11 - 实验六计数器及其应用............................................................ - 17 - 实验七移位寄存器及其应用 ................................................... - 23 - 实验八时序逻辑电路的设计及其应用 .................................. - 28 - 实验九脉冲信号产生电路的研究........................................... - 31 - 实验十555时基电路及其应用 ................................................ - 34 - 实验十一数一模、模一数转换............................................... - 41 - 附录 .............................................................................................. - 46 -实验一门电路实验一、实验目的1、熟悉数字逻辑实验台的使用方法及注意事项。

数字逻辑实验报告

数字逻辑实验报告

肇庆学院计算机学院软件学院数字逻辑实验报告专业班级学号学生姓名指导教师连晋平完成时间目录实验一基本门电路实验 (1)1.1预习内容 (1)1.2目的要求 (1)1.3实验仪器及材料 (1)1.4实验内容 (1)1.5实验体会及问题解答 (3)实验二组合逻辑电路实验 (3)2.1预习内容 (3)2.2目的要求 (4)2.3实验仪器及材料 (4)2.4实验内容 (4)2.5实验体会及问题解答 (5)实验三基本RS触发器和D触发器 (5)3.1预习内容 (5)3.2目的要求 (5)3.3实验仪器及材料 (5)3.4实验内容 (6)3.5实验体会及问题解答 (6)实验四计数器及其应用 (7)4.1预习内容 (7)4.2目的要求 (7)4.3实验仪器及材料 (7)4.4实验内容 (7)4.5实验体会及问题解答 (9)实验一基本门电路实验1.1预习内容1.复习门电路工作原理及相应逻辑表达式2.熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途1.2目的要求1.熟悉门电路逻辑功能2.熟悉数字电路教学实验系统板1.3实验仪器及材料1.数字电路教学实验系统板2.器件74LS00 二输入端四与非门 1 片74LS32 二输入端四或门 1 片74LS86 二输入端四异或门 1 片3.导线若干1.4实验内容实验前按数字电路教学实验系统板使用说明先检查实验系统板电源是否正常。

然后选择实验用的集成电路,按自己设计的实验接线图接好连线,特别注意Vcc及地线不能接错。

线接好后经实验指导教师检查无误方可通电实验。

1.测试或门电路的逻辑功能(1).选用二输入端四或门74LS32一只,插入面包板,按图1.1接线,输入端接D1、D2(电平开关输入插口),输出端接电平显示发光二极管L1。

(2).将电平开关按表1.1置位,分别测出电压及逻辑状态。

(3).将表中结果和“或门”的真值表对比,判断是否实现了“或”逻辑功能。

2.异或门逻辑功能测试 (1).选二输入四异或门电路74LS86一只,插入面包板,按图1.2接线,输入端接D1、D2(电平开关输入插口),输出端接 电平显示发光二极管L1。

数字逻辑试验指导书

数字逻辑试验指导书

数字逻辑实验要求随着大规模集成电路的迅速发展,数字电路技术已非常广泛地应用到各行各业之中。

数字系统的设计方法也发生了根本的变化由原来的标准集成电路,如从开始的TTL集成电路,到后来的GAL 编程芯片,再到现在迅速普及使用的ASIC专用集成电路和VHDL硬件描述语言的出现及系统级仿真和综合技术,成为电子设计自动化(EDA)技术向更高层次发展的重要因素,采用EDA技术可以极大的提高设计效率和设计精度。

其特点主要包括两个方面:1,采用可编程逻辑器件后对系统硬件的改造。

在各种大规模的高速数据采集和处理系统中,可编程逻辑部件可以高速、准确的完成一些控制算法,并且简化了系统结构。

2,改进了系统设计方案。

EDA环境下的系统设计一般都采用自上而下的设计方法,它采用概念输入模式,突破破了具体工艺的束缚。

对于模拟电路和数字电路的设计,EDA提供了丰富的参数优化工具及模型库和建模工具,其硬件描述语言(HDL)不依赖于特定的工艺和固定的设计方法。

并且能够提供统一的防真环境,使模拟电路、数字电路和硬件描述语言动态的连接起来,同步协调地运行。

系统的软硬、件还可以同时设计,从而有效解决设计中的瓶颈问题,缩短了设计时间。

同时,EDA技术可以对系统产生测试向量,进行故障仿真,从而可以大大降低实际系统的故障率。

因此,在我们的数字逻辑实验设计内容中,将按照上述几种典型的常用芯片进行设计,如TTL电路用EDA进行设计方法,GAL芯片使用方法,又必须了解掌握和使用新的数字系统的设计方法,如FPGA芯片的使用方法及用VHDL等硬件描述语言进行编程等。

目的就是让我校计算机系的本科学生了解掌握和使用先进的电路设计方法。

《数字逻辑电路设计》是计算机专业硬件设计必修基础课,是一门理论与实践紧密结合的课程,其目的在于切实加强学生数字电路技术的分析和应用。

与《数字逻辑电路设计》相配套的数字逻辑实验是一门实验性较强的课程,是教学中的一个非常重要环节,通过实验不仅可以使学生在消化、巩固、加深理解开拓课堂教学内容,培养学生严谨认真求实的科学态度,培养学生实际动手的实践技能,提高学生分析和解决问题的能力,还可以帮助学生了解多种常用芯片的特性,及使用方法,掌握计算机局部逻辑的设计和调试和验证过程。

广工数字逻辑及系统设计实验

广工数字逻辑及系统设计实验

实验报告课程名称_数字逻辑及系统设计实验学生学院____计算机____________ 专业班级 _ 学号学生姓名指导教师年月日一、 实验目的1. 熟练掌握基本门电路的主要用途以及验证它们的逻辑功能。

2. 熟练掌握常用组合逻辑电路的基本原理及其逻辑电路功能。

3. 熟练掌握常用时序逻辑电路的基本原理及其逻辑电路功能。

4. 掌握Libero IDE 基于FPGA 的设计流程。

5. 熟悉FPGA 的设计与开发流程。

熟悉芯片烧录的流程及步骤。

二、 实验要求1. 要求每人能独立完成实验。

严禁抄袭。

2. 能独立搭建Libero IDE 软件基础环境,掌握FPGA 的开发流程。

3. 按照实验指导书中P56-69的实验步骤进行设计,每一步骤均需要截图显示。

4. 完成3次仿真(综合前,综合后,布局布线后),并将仿真波形截图显示。

5. 将程序烧录到Actel Proasic3 A3P030 FPGA 核心板,在数字逻辑及系统实验箱上完成连线,验证代码的正确性。

6. 纸制版的封面单面打印,其他页面必须双面打印。

全班刻一张光盘。

三、 实验内容1. 设计题目:用3-8译码器74HC138实现举重比赛的裁判表决电路的组合逻辑函数,写出模块代码和测试平台代码。

2. 74HC138功能表参照教材中P53表2-9,引脚图参照实验指导书中P30图2-16。

3. 把每一个步骤的实验结果截图,按实验指导书中P6图1-7中所列FPGA 引脚,手工分配引脚,最后通过烧录器烧录至FPGA 核心板上。

4. 按分配的引脚连线,实测相应功能并记录结果。

四、 实验结果与截图1. 模块及测试平台代码清单。

AC BC AB Y ++=2. 第一次仿真结果。

(将波形窗口背景设为白色..,调整窗口至合适大小,使波形能完整显示,对窗口截图..。

)3. 综合结果(截图..)。

(将相关窗口调至合适大小,使RTL图能完整显示,对窗口截图。

)..)。

回答输出信号是否有延迟,延迟时间约为多少答:有延迟, 延迟时间约为400ps5.第三次仿真结果(布局布线后)(截图..)。

广工EDA数字逻辑课后习题答案(精编文档).doc

广工EDA数字逻辑课后习题答案(精编文档).doc

【最新整理,下载后即可编辑】习题答案第1章一、单选题(1)B (2)C (3)B (4)C (5)D (6)B (7)C (8)D (9)C (10)C (11)D (12)D (13)A (14)D二、判断题(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)√(8)×三、填空题(1)10000111.101、207.5、87.A(2)185.75(3)1001 0100(4)BA+、ABA+BBA⋅、BA+、B A(5)C B A+AB+ABCC(6)C AAD⋅(7)B AA+B(8)2n(9)1(10)1四、综合题(1)①B AB AADB BAADDEBBAADC A ACDECBBDC A ACBDECBBBDCAAY+ =+ +=+ +=++++=+++++=+++++=) 1()()() () (②BAB AB ADDBABA ADBDBABAB BADBADBABABAABY+ =+ ++ =++++ =+++++=+++++=)1)(())( () )() (() )((③DBCBADCDBCBDEBBACADBDCCBDEBCBCADBCADBDCCBDEBACBA ACDEBADBCACBADCDBCBACY++=+++++=+++++++=+++++++ =+++++++ =) 1()1()()()((2)①BCDCBDBABADCBAY++++=函数卡诺图如下:化简结果为:BDDADCY++=②F(A,B,C,D)=Σm(0,2,4,5,6,7,8,10,12,14) 函数卡诺图如下:化简结果为:D B A D C B A F +=),,,(③ F(A,B,C,D)=Σm(1,2,6,7,10,11)+Σd(3,4,5,13,15) 函数卡诺图如下:化简结果为:⎪⎩⎪⎨⎧=++=∑0)15,13,5,4,3(),,,(CB D AC AD C B A F (3)该逻辑图所对应的逻辑表达式如下 AC C B B A Y +⊕++=)(真值表如下ABC C AB C B A C B A C B A C B A Y +++++=(4)根据表达式画出逻辑图如下A BCY第2章一、单选题(1)B (2)CDA (3)D (4)C (5)C (6)B (7)D (8)B (9)A (10)B二、判断题(1)√(2)√(3)×(4)√(5)√(6)×(7)√(8)×(9)×(10)√(11)√三、综合题1.解:由于0110 + 1011 + 1 = 1 0010,因此Cout 输出1,S3~ S1输出00102.解:(1)分析设计要求……(2)列真值表……(3)写逻辑表达式776655443322110001270126012501240123012201210120m D m D m D m D m D m D m D m D S S S D S S S D S S S D S S S D S S S D S S S D S S S D S S S D Y +++++++=+++++++=(4)画逻辑图D 0D 1D 2D 3SS YD 4D 5D 6D 7S3.解:(1)分析设计要求 …… (2)列编码表 ……(3)写逻辑表达式864200874301943212987653I I I I I Y I I I I I Y I I I I I Y I I I I I Y ++++=++++=++++=++++= (4)画逻辑图1Y 2Y I 2I 0I 1I 3I 4I 5I 6I 7I 8I 9Y3Y 04.解:(1)分析设计要求 …… (2)列真值表130********S DS Y S DS Y S S D Y S S D Y ====(4)画逻辑图DY 0Y 1Y 2Y 35.解:根据乘法原理显然,电路的输入输出信号有: 输入信号:被乘数A (A 2A 1A 0),乘数B (B 1B 0) 输出信号:乘积P (P 4P 3P 2P 1P 0) 由乘法原理可见,此乘法器需要6个与门及一个4位加法器,故选择2片74HC08及1片74HC283。

数字逻辑和数字系统实验

数字逻辑和数字系统实验

数字逻辑和数字系统实验实验一 基本逻辑门逻辑实验一、 实验目的1. 掌握TTL 与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。

2. 熟悉TTL 中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。

二、 实验所用器件和仪表 1. 二输入四与非门74LS00 1片 2. 二输入四或非门74LS28 1片 3. 二输入四异或门74LS86 1片 三、 实验内容1.测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。

2.测试二输入四或非门74LS28一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。

3.测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。

四、 实验提示1.将被测器件插入实验台上的14芯插座中。

2.将器件的引脚7与实验台的“地(GND )”连接,将器件的引脚14与实验台的+5V连接。

3.用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。

拨动开关,则改变器件的输入电平。

4.将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯连接。

指示灯亮表示输出电平为1,指示灯灭表示输出电平为0。

五、 实验接线图及实验结果74LS00中包含4个二与非门,74LS28中包含4个二或非门,74LS86中包含4个异或门,下面各画出测试第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。

测试其他逻辑门时的接线图与之类似。

测试时各器件的引脚7接地,引脚14接+5V 。

图中的K1、K2是电平开关输出,LED0是电平指示灯。

1.测试74LS00逻辑关系接线图及测试结果图4.1.1 测试74LS00逻辑关系接线图 表4.1.1 74LS00真值表2.测试74LS28逻辑关系接线图及测试结果图4.1.2 测试74LS28逻辑关系接线图表4.1.2 74LS28真值表3.测试74LS86逻辑关系接线图及测试结果图4.1.3 测试74LS86逻辑关系接线图表4.1.3 74LS68真值表实验二 TTL、HC和HCT器件的电压传输特性一、实验目的1.掌握TTL、HCT和HC器件的传输特性。

安徽工业大学数字逻辑课程设计

安徽工业大学数字逻辑课程设计

数字逻辑课程设计姓名:张振华班级:网124学号:129074422一、设计任务要求数字时钟是由振荡器、分频器、计秒电路、计分电路、计时电路组成。

计时采用24h和12h两种。

当接通电源或数字钟走时出现误差,都需要对数字钟作时、分、秒时间校正。

本次设计的具体要求如下:1、显示时、分、秒的十进制显示,采用24小时制。

2、校时功能。

3、整点报时。

二、设计思路1、数字钟的组成原理图数字式电子钟实际上是一个对标准1Hz进行计数的计数电路!秒计数器满60后向分计数器进位,,分计数器满60后向时计数器进位,时计数器按24翻1 规律计数,计数输出经译码器送LED显示器,由于计数的起始时间不可能与标准时间一致,故需要在电路上加上一个校时电路同时标准的1Hz时间信号必须做到准确、稳定,通常使用石英晶体振荡器电路构成,如下图所示为数字式电子钟的构成原理框图。

2、数字钟设计方案为完成上述功能,可以把数字钟系统划分为三部分:时针源(即标准秒钟的产生电路)主体电路,扩展电路。

主体电路EDA设计又可划分为计时电路、校时电路、译码显示电路3部分。

3、底层电路设计时针源一一晶体振荡器电路给数字式电子钟提供一个频率稳定、准确的32768Hz 的方波信号,将32768Hz 的高频方波信号经32768次分频后得到1Hz 的方波信号供秒计数器进行计数,实现该分频功能的计数器相当于 15级二进制 计数器。

计时电路一一时间计数器电路由秒个位、秒十位计数器,分个位、分十位计数及时个位、时十位计数电路构成。

其中,秒个位和秒十位计数器,分个位和 分十位计数为六十进制计数器,而根据设计要求时个位和时十位构成的为二十四 进制计数器,时间计数单元共有:时计数,分计数和秒计数3部分,根据设计要求时计数单元为一个二十四进制计数器,共输出为两位 8421BCD 码形式;分计 数和秒计数单元为六十进制计数器!,共输出也为两位8421BCD 码。

图1和图2分 别给出了 60进制计数器和24进制逻辑图。

广工数字逻辑课程设计报告

广工数字逻辑课程设计报告

2013年6 月23日广东工业大学课程设计任务书一、课程设计的内容完成彩灯循环控制器的设计任务。

二、课程设计的要求与数据设计要求包括:1.10路彩灯分别用10个发光二极管L0、L1…..L9模拟。

2.要求显示四种不同的花型:1)10路彩灯按照L0、L1…..L9的顺序轮流点亮。

2)10路彩灯按照先奇数次灯、后偶数次的顺序轮流点亮。

3)10路彩灯按照L0L1亮、L1 L2亮、L2L3亮、…L8L9的顺序轮流点亮。

4)10路彩灯按照L0L9、L1L8、L2L7、L3L6、L4L5的顺序依次点亮,然后按相反的顺序依次灭掉。

以上四种花型一直反复循环显示。

3. 该控制电路应有启动和复位按钮。

按下复位按钮,全部灯灭。

按下启动按钮,彩灯按上述规律变化。

三、课程设计应完成的工作1. 利用各种电子器件设计彩灯循环控制器;2. 利用DE2板对所设计的电路进行验证;3. 总结电路设计结果,撰写课程设计报告。

四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献发出任务书日期:年月日指导教师签名:计划完成日期:年月日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:摘要这次的课程设计用74192计数器,7442译码器,74153多路选择器和7447译码器来实现彩灯循环的控制。

彩灯循环电路的实质是由计数器产生一系列计数,经过译码器,多路选择器后变成一系列有规律的序列,最后由指示灯和数码管分别显示出来。

其中有规律的序列包括自然序列,奇数序列,偶数序列还有另外两个移动循环序列。

关键词:(3-5个)目录(自动生成目录)1.设计内容和要求: ............................................................................................................. 错误!未定义书签。

⑴10路彩灯分别用10个发光二极管L0、L1…..L9模拟......................................................... 错误!未定义书签。

数字逻辑实验报告百度文库

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竭诚为您提供优质文档/双击可除数字逻辑实验报告百度文库篇一:数字逻辑实验报告哈尔滨师范大学数字逻辑实验报告姓名:学号:年级:班级:专业:学期:计算机科学与信息工程学院实验报告学生姓名:学号:指导教师:实验1基本门电路的功能和特性及组合逻辑电路实验【实验名称】基本门电路的功能和特性及组合逻辑电路实验【实验学时】4学时【实验目的】掌握常用集成门电路的逻辑功能与特性掌握各种门电路的逻辑符号了解集成电路的外引线排列及其使用方法学习组合逻辑电路的设计及测试方法【实验内容】部分TTL门电路逻辑功能验证组合逻辑设计之全加器或全减器【实验设备】数字逻辑实验箱双踪示波器(记录波形时,应注意输入、输出波形的时间相位关系,在座标中上下对齐。

)集成电路:7400、7404、7432、7486【实验步骤】1)在实验箱上插入相应的门电路,并把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接发光二极管,接好电源正负极,即可进行逻辑特性验证实验。

将其逻辑特性制成表格。

2)用7400连接的电路如图1.1所示,其中m端输入hZ 级的连续脉冲,n端输入KhZ级的连续脉冲,x和Y接逻辑开关,在xY的四种输入组合下,用示波器观测A、b及F点的波形,并记录下来,写出F=f(m、n、x、Y)的逻辑表达式。

3)实验电路如图1.2所示,在x端加入KhZ级的数字信号,逻辑开关Ab为00、01、10、11四种组合下,用示波器观察输入输出波形,解释Ab对信号的控制作用。

4)用7486和7400搭出全加器或全减器电路,画出其电路图,并按照其真值表输入不同的逻辑电平信号,观察输出结果和进位/借位电平,记录下来。

思考题:第二题用7486和7400设计一个可控制的半加/半减电路,控制端x=0时,为半加器,x=1时为半减器。

搭出电路并验证其运算是否正确。

【实验原理】1)组合逻辑电路的分析:对已给定的组合逻辑电路分析其逻辑功能。

步骤:(1)由给定的组合逻辑电路写函数式;(2)对函数式进行化简或变换;(3)根据最简式列真值表;(4)确认逻辑功能。

广东工业大学—基于Libero的数字逻辑设计仿真及验证实验实验报告讲解

广东工业大学—基于Libero的数字逻辑设计仿真及验证实验实验报告讲解

计算机学院专业班__组、学号姓名协作者______________ 教师评定_________________实验题目基于Libero的数字逻辑设计仿真及验证实验1、熟悉EDA工具的使用;仿真基本门电路。

2、仿真组合逻辑电路。

3、仿真时序逻辑电路。

4、基本门电路、组合电路和时序电路的程序烧录及验证。

5、数字逻辑综合设计仿真及验证。

实验报告1、基本门电路一、实验目的1、了解基于Verilog的基本门电路的设计及其验证。

2、熟悉利用EDA工具进行设计及仿真的流程。

3、学习针对实际门电路芯片74HC00、74HC02、74HC04、74HC08、74HC32、74HC86进行VerilogHDL设计的方法。

二、实验环境Libero仿真软件。

三、实验内容1、掌握Libero软件的使用方法。

2、进行针对74系列基本门电路的设计,并完成相应的仿真实验。

3、参考教材中相应章节的设计代码、测试平台代码(可自行编程),完成74HC00、74HC02、74HC04、74HC08、74HC32、74HC86相应的设计、综合及仿真。

4、提交针对基本门电路的综合结果,以及相应的仿真结果。

四、实验结果和数据处理1、门电路...模块及测试平台代码清单注:文件命名要求。

工程(project)名要求:学号末4位+下划线+BasGate,例如陈静(3212005896)的工程名为“5896_BasGate”。

设计代码文件名1:要求同上,即“5896_BasGate.v”。

测试平台文件名:自己定义。

(1)// 模块一:2输入与门、或门、与非、或非、异或门各一,输入信号(1位A,1位B),输出信号(Y1,Y2,Y3,Y4,Y5)module gates_1(A,B,Y1,Y2,Y3,Y4,Y5);input A,B;output Y1,Y2,Y3,Y4,Y5;assign Y1=A&B;assign Y2=A|B;assign Y3=~(A&B);assign Y4=~(A|B);assign Y5=A^B;endmodule(2)// 模块二:6个非门(同74HC04)module gates_2(A,Y);input [1:6]A;output [1:6]Y;assign Y=~A;endmodule(3)测试平台代码`timescale 1ns/1nsmodule testgates_1();reg A,B;wire Y1,Y2,Y3,Y4,Y5;gates_1 v1(A,B,Y1,Y2,Y3,Y4,Y5);initialbeginA=0;B=0;#10 B=1;#10 A=1;#10 B=0;#10;endendmodulemodule testgates_2();reg [1:6]A;wire [1:6]Y;gates_2 v2(A,Y);initialbeginA=000001;#10 A=A<<1;#10 A=A<<1;#10 A=A<<1;#10 A=A<<1;#10 A=A<<1;endendmodule2、模块一第一次仿真结果(截图..,调整窗口至合适大..)。

广工数据库实验报告

广工数据库实验报告

数据库应用实验报告学院计算机学院专业计算机科学与技术班级_______学号姓名指导教师顾国生( 2015 年 1 月)计算机学院班学号:姓名:协作者:________ 教师评定:实验__一__题目__ 数据库及基本表的建立实验二题目查询数据库实验三题目创建和使用视图、索引实验平台:sql server 2005Win7计算机学院班学号:姓名:协作者:________ 教师评定:实验题目数据库及基本表的建立_ 实验项目名称:数据库及基本表的建立实验项目性质:验证型所属课程名称:《数据库应用》实验计划学时:3一、实验目的1、掌握SQL SERVER的查询分析器和企业管理器的使用;2、掌握创建数据库和表的操作;二、实验内容和要求1、分别使用SQL语句、企业管理器(Enterprise Manager)创建数据库;2、使用SQL语句、企业管理器(Enterprise Manager)创建数据库表;三、实验主要仪器设备和材料1.计算机及操作系统:PC机,Windows;2.数据库管理系统:SQL sever 2005;四、实验方法、步骤及结果测试创建一个教学管理数据库SC,其描述的信息有:学生信息、课程信息、教师信息、学生选课成绩、授课信息、班级信息、系部信息、专业信息。

创建:student表(学生信息表)、course表(课程信息表)、teacher表(教师信息表)、student _course表(学生选课成绩表)、teacher_course表(教师上课课表)等。

1、创建数据库:〃确定数据库名称;数据库用于学生管理,命名为SC〃确定数据库的位置;要求:数据文件和日志文件分别存储在E盘自己的目录下。

〃确定数据库的大小;根据实际的数据量确定数据文件的初始大小为30MB,日志文件的初始大小为3MB。

〃确定数据库的增长;根据实际情况,确定数据文件按20%增长,日志文件按1MB增长。

要求:(1)、利用查询分析器(Query Analyzer),使用SQL语句指定参数创建数据库;实现代码及截图:利用查询分析器,使用SQL语句方式创建方式将下面各表建立到教学管理数据库中。

广工基于Libero的数字逻辑设计仿真及验证实验实验报告(6)

广工基于Libero的数字逻辑设计仿真及验证实验实验报告(6)

6、数字逻辑综合设计仿真及验证一、实验目的1、进一步熟悉利用EDA工具进行设计及仿真的流程。

2、熟悉利用EDA工具中的图形化设计界面进行综合设计。

3、熟悉芯片烧录的流程及步骤。

4、掌握分析问题、解决问题的综合能力,通过EDA工具设计出能解决实际问题的电路。

二、实验环境1、Libero仿真软件。

2、DIGILOGIC-2011数字逻辑及系统实验箱。

3、Actel Proasic3 A3P030 FPGA核心板及Flash Pro4烧录器。

三、实验内容1、循环数码显示在学生自己的工程项目文件中,新建一SmartDesign文件,命名要求:姓名拼音首字母+下划线+cp1,测试文件名:test+下划线+cp1使用SmartDesign工具进行设计,要求如下:(1)使用已设计的74HC161、74HC85、74HC4511模块,及IP核中Actel Macros 库中的反相器模块(INV),在SmartDesign画布中设计下图左框中的模块。

abcdefg 设计完成后,将SmartDesign画布中的设计截图。

(截图)(2)设计相应的测试平台。

测试平台中的数据要求所输入的A3A2A1A0及B3B2B1B0分别为学生学号末四位的最小数及最大数所对应的二进制数。

//测试平台代码(3)第一次仿真结果(4)综合结果(5)布局布线(引脚分配截图)。

注意,布局布线时输入引脚应避开FPGA板中上(6)第三次仿真结果(布局布线后)(7)烧录。

完成后给老师检查。

2、4位学号显示设计要求:4位数码管依次显示本人学号末4位。

SmartDesign文件命名要求:姓名拼音首字母+下划线+cp2,测试文件名:test+下划线+cp23、交通灯控制器设计要求:交通路口东西向和南北向各有红、黄、绿三种交通灯,按“东西向红灯亮,南北向绿灯亮→东西向红灯亮,南北向黄灯亮→东西向绿灯亮,南北向红灯亮→东西向黄灯亮,南北向红灯亮”顺序循环变化,试设计状态机实现此功能。

广工eda实训8位抢答器实训报告讲解

广工eda实训8位抢答器实训报告讲解

课程设计课程名称电子技术综合设计题目名称 8位数字抢答器学生学院专业班级学号学生姓名指导教师2015年9月5日目录1 设计任务目的及要求 (2)1.1设计任务 (2)1.2设计要求 (2)1.3工作原理及设计方案 (2)2.1抢答电路 (3)2.2时钟电路 (5)2.2.1时钟分频器 (6)2.2.2超时红灯亮 (6)2.2.3绿灯闪烁 (7)3 设计方案 (8)3.1设计的系统框图 (8)3.2电路工作过程 (8)3.3设计思路。

(9)4 实验结果与数据处理 (10)4.1测试步骤 (10)4.2实验结果 (10)5 结论与问题讨论 (10)5.1完成程度 (10)5.2收获及心得体会 (10)参考文献 (11)附录PC机串口收发的数据 (12)1 设计任务目的及要求1.1设计任务(1)利用各种器件设计一个多路智力竞赛抢答器。

(2)利用DE2教学开发板对所设计的电路进行验证。

(3)总结电路设计结果。

1.2设计要求(1)抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0~S7表示。

(2)设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。

(3)抢答器具有锁存与显示功能。

即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。

(4)抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如,30秒)。

当主持人启动"开始"键后,定时器进行减计时,同时指示灯(绿色灯)开始短暂的闪烁,持续时间位0.5s左右。

(5)参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人讲系统清除为止,此时指示灯应停止闪烁。

(6)如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00,指示灯应亮起(建议采用红色灯)。

1.3工作原理及设计方案抢答器是为竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路,竞赛者可以分为若干组,抢答时各组对主持人提出的问题要在最短的时间内做出判断,并按下抢答按键回答问题。

广工数字逻辑课程设计

广工数字逻辑课程设计

广工数字逻辑课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字逻辑电路的基本概念,掌握逻辑门、组合逻辑电路和时序逻辑电路的分类及功能;2. 学会分析并设计简单的数字逻辑电路,理解其工作原理;3. 掌握数字逻辑电路的测试与调试方法,能够运用所学知识解决实际问题。

技能目标:1. 培养学生运用数字逻辑电路设计软件进行电路设计的能力;2. 培养学生动手搭建和调试数字逻辑电路的技能;3. 培养学生团队协作和沟通表达的能力,能够就设计过程中遇到的问题进行讨论和解决。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字逻辑电路的兴趣,激发学生的学习热情;2. 培养学生严谨、细心的科学态度,养成良好的实验习惯;3. 培养学生创新思维,敢于尝试新方法,勇于克服困难;4. 培养学生具备信息安全意识,了解数字逻辑电路在国家安全和社会发展中的重要作用。

课程性质:本课程为工程专业课程,旨在使学生掌握数字逻辑电路的基本知识,培养实际设计和应用能力。

学生特点:学生具备一定的电子技术基础知识,对数字逻辑电路有一定了解,但实际操作和设计经验不足。

教学要求:结合学生特点和课程性质,采用理论教学与实验操作相结合的方式,注重培养学生的实践能力和创新精神。

通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 数字逻辑基础:逻辑门电路、布尔代数及其应用、逻辑函数的化简与实现。

教材章节:第1章 数字逻辑基础2. 组合逻辑电路:编码器、译码器、数据选择器、算术逻辑单元等组合电路的设计与分析。

教材章节:第2章 组合逻辑电路3. 时序逻辑电路:触发器、计数器、寄存器等时序电路的原理、设计与实现。

教材章节:第3章 时序逻辑电路4. 数字电路设计方法:自上而下设计方法、层次化设计方法、EDA工具的应用。

教材章节:第4章 数字电路设计方法5. 数字逻辑电路测试与调试:故障诊断、测试生成、测试方法及测试设备。

教材章节:第5章 数字逻辑电路测试与调试6. 实践项目:结合所学知识,分组进行数字逻辑电路设计、搭建、调试及优化。

广工基于Libero的数字逻辑设计仿真及验证实验实验报告(4、5)

广工基于Libero的数字逻辑设计仿真及验证实验实验报告(4、5)

4、组合逻辑电路综合一、实验目的1、了解基于Verilog的时序逻辑电路的设计及其验证。

2、熟悉利用EDA工具进行设计及仿真的流程。

3、掌握使用SmartDesign进行设计的方法。

二、实验环境Libero仿真软件。

三、实验内容在同学自己的工程文件中,新建一个设计文件和一个测试代码文件,命名要求:(1)SmartDesign设计文件命名为“学号+下划线+ Comparator”(例3115000001_Comparator.v)。

(2)测试文件命名为test_Comparator。

1、利用已经完成的74HC85模块,设计一个8位的数值比较器。

2、编写该设计的测试平台模块,完成该设计的综合前仿真、综合、综合后仿真、布局布线、布局布线后仿真。

四、实验结果和数据处理1、SmartDesign画布的截图。

2、测试平台代码`timescale 1ns/1nsmodule test_Comparator;reg [7:0] ina,inb;reg ig,ie,is;wire qg,qe,qs;hyf5_Comparatoru10(.DataA(ina),.DataB(inb),.ing(ig),.ine(ie),.ins(is),.Qg(qg),.Qe(qe),.Qs(qs));initialbeginina=0;repeat(20)#20 ina=$random;endinitialbegininb=0;repeat(20)#20 inb=$random;endinitialbeginig=0;ie=0;is=0;repeat(40)#10 {ig,ie,is}=$random; endinitial#400 $finish;endmodule3、综合前仿真截图4、综合的截图5、综合后仿真截图6、布局布线后仿真的截图。

5、时序逻辑电路一、实验目的1、了解基于Verilog的时序逻辑电路的设计及其验证。

2、熟悉利用EDA工具进行设计及仿真的流程。

广工数字逻辑实验报告(期末综合实验)

广工数字逻辑实验报告(期末综合实验)

___计算机__学院网络工程专业 1 班____组、学号姓名协作者______________ 教师评定_________________实验题目_________________数字逻辑期末综合实验_________________一、题目(学号单号的做1、2,双号的做3、4)1.用HC161设计一个九进制计数器(清零法和置数法,参考《实验指导书》P53)2.用HC161设计一个分频器(参考《实验指导书》P52,不用数码显示)3.用HC138译码器实现符合电路4.用数据选择器实现符合电路二、要求按顺序报告以下内容1.设计分析过程2.连线图3.预分析其运行步骤、输入输出的变化过程(包括控制端)4.实验通过老师验证的,拍下实验实际连线图,及验证数据;没通过验证的,分析实验不成功的原因。

5.用Verilog编写的代码模块及测试平台6.第一次仿真结果实验报告选做题目:用HC161设计一个九进制计数器(置数法)1.设计分析过程九进制计数器的计数容量是9,而计数器74HC161的计数器容量为16。

显然,如使74HC161的计数初值由7(对应的二进制数为0111)开始,即可将计数容量由16变为9,从而得到九进计数器,相应的状态图如图所示。

由于需要在每次计数值达到1111后,下一个状态从0111开始,从而应使D3D2D1D0=0111。

此时,还需生成置位PE信号,置位信号可通过将进位输出(TC)取反获得,即PE=TC。

2.连线图3.预分析其运行步骤、输入输出的变化过程(包括控制端)输入变化主要是时钟信号的变化,其他数据变化都是根据时钟变化而变化的,实际连线图采用的是1Hz时钟信号,实验中是每1s产生一次时钟信号,即计数器每1s进行一次计数,从0111开始,随着时钟变化而进行计数,每次计数值达到1111后,下一个状态从0111开始。

每次计数值达到1111时,还会生成进位信号,同时将进位信号取反,形成置位PE信号,使计数器重新由0111开始计数。

广工计算机组成原理实验报告

广工计算机组成原理实验报告

计算机组成原理实验报告课程名称计算机组成原理实验学院专业班级学号学生姓名指导教师2014 年 7 月 3 日目录实验一:基础汇编语言程序设计实验 (5)1实验目的 (5)2实验设备及器材 (5)3实验说明和原理 (5)4实验内容 (6)5实验步骤 (6)6实验截图及思考题 (7)7实验思考与心得 (9)实验二:脱机运算器实验 (10)1实验目的 (10)2实验设备与器材 (10)3实验说明和原理 (10)4实验内容 (11)5实验步骤/表格填写 (11)6实验思考与心得 (12)实验三:存储器部件教学实验 (13)1实验目的 (13)2实验设备与器材 (13)3实验说明和原理 (13)4实验内容 (14)5实验步骤与截图 (14)6实验思考与心得 (15)实验四:组合逻辑控制器部件教学实验 (17)1实验目的 (17)2实验设备与器材 (17)3实验说明和原理 (17)4实验内容 (19)5实验步骤/填表 (19)6实验思考与心得 (23)实验五:微程序控制器部件教学实验 (25)1实验目的 (25)2实验设备与器材 (25)3实验说明和原理 (25)4实验内容 (26)5实验步骤与截图 (27)6实验思考与心得 (30)实验六:输入/输出接口扩展实验 (32)1实验目的 (32)2实验设备与器材 (32)3实验说明和原理 (32)4实验内容 (33)5实验步骤与PC端截图 (33)6实验思考与心得 (35)实验七:中断实验 (36)1实验目的 (36)2实验设备与器材 (36)3实验说明和原理 (36)4实验内容 (37)5实验步骤与中断程序编写 (37)6实验思考与心得 (40)实验九:FPGA芯片实现非流水线的CPU系统(综合实验) (41)1实验目的 (41)2实验设备与器材 (41)3实验说明和原理 (42)4实验内容 (42)5实验步骤与烧录过程 (42)6实验思考与心得 (44)计算机学院学号:姓名教师评定实验题目基础汇编语言程序设计实验实验一:基础汇编语言程序设计实验1实验目的●学习和了解TEC-XP+教学实验监控命令的用法;●学习和了解TEC-XP+教学实验系统的指令系统;●学习简单的TEC-XP+教学实验系统汇编程序设计。

最新广工计算机组成原理实验

最新广工计算机组成原理实验

最新⼴⼯计算机组成原理实验最新⼴⼯计算机组成原理实验姓名协作者___________ 教师评定实验题⽬基础汇编语⾔程序设计⼀、实验⽬的:(1)学习和了解TEC-XP+教学实验系统监控命令的⽤法;(2)学习和了解TEC-XP+教学实验系统的指令系统;(3)学习简单的TEC-XP+教学实验系统汇编语⾔程序。

⼆、实验设备与器材:TEC-XP+教学实验系统,仿真终端软件。

三、实验内容:1、学习联机使⽤TEC-XP+教学实验系统和仿真终端软件PCEC;2、学习使⽤WINDOWS界⾯的串⼝通讯软件;3、使⽤监控程序的R命令显⽰/修改寄存器内容、D命令显⽰存储器内容、E命令修改存储器内容;4、使⽤A命令编写⼀⼩段汇编程序,U命令反汇编刚输⼊的程序,⽤G命令连续运⾏改程序,⽤T、P命令单步运⾏并观察程序单步执⾏的情况。

四、实验步骤:⼀、实验具体操作步骤:1、准备⼀台串⼝⼯作良好的PC机;2、将TEC-XP放在实验台上,打开实验箱的盖⼦,确定电源处于断开状态;3、将⿊⾊电源线⼀端接220V交流电源,另⼀端插在TEC--XP试验箱电源插座上;4、取出通讯线,将通信线的9芯插头接在试验箱的串⼝“COM1”或“COM2”上,另⼀端接到PC机的串⼝上;5、将TEC-XP实验系统左下⽅的6个⿊⾊控制器开关置为001100,,控制开关的功能在开关上、下⽅有标识;开关拨向上⽅表⽰“1”,拨向下⽅表⽰“0”,“x”表⽰任意,其他实验相同;6、打开电源,船形开关和5v电源指⽰灯亮。

7、在PC机上运⾏PCEC16.EXE⽂件,直接回车。

8、按⼀下“RESET”按键,再按⼀下“START”按键在主机上显⽰:TEC—2000 CRT MONITORVersion 1.0 April 2001Computer Architectur Lab,Tsinghua UniversityProgrammed by He Jia>⼆、实验注意事项:⼏种常见的⼯作⽅式(开关拨到上⽅表⽰为1,拨到下⽅为0)三、仿真终端软件的操作成功运⾏PCEC16.EXE的界⾯四、实验⽰例:1.⽤R命令查看寄存器内容或修改寄存器的内容1)在命令⾏提⽰符状态下输⼊:R↙;显⽰寄存器的内容注:寄存器的内容在运⾏程序或执⾏命令后会发⽣变化。

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__计算机__学院__软件工程__专业__班__组、学号__ 姓名_______协作者______________教师评定_________________
实验题目__第八次实验——基于Libero的数字逻辑设计仿真及验证实验__
1、熟悉SmartDesign工具的使用
2、综合实验的设计、仿真、程序烧录及验证
实验报告
一、实验目的
1、了解基于Verilog的组合逻辑电路的设计及其验证。

2、熟悉利用EDA工具(特别是SmartDesign)进行设计及仿真的流程。

3、学习利用SmartDesign对全加器进行VerilogHDL设计的方法。

4、熟悉实验箱的使用和程序下载(烧录)及测试的方法。

二、实验环境
1、Libero仿真软件。

2、DIGILOGIC-2011数字逻辑及系统实验箱。

3、Actel Proasic3 A3P030 FPGA核心板及Flash Pro4烧录器。

三、实验内容
1、跑马灯设计
设计要求:
共8个LED灯连成一排,用以下3种模式来显示,模式选择使用两个按键进行控制。

(1)模式1:先点亮奇数灯,即1、3、5、7灯亮,然后偶数灯,即2、4、6、8灯亮,依次循环,灯亮的时间按时钟信号的二分频设计。

(2)模式2:按照1、2、3、4、5、6、7、8的顺序依次点亮所有灯;然后再按1、2、3、4、5、6、7、8的顺序依次熄灭所有灯,间隔时间按时钟信号的八分频设计。

(3)模式3:按照1/8、2/7、3/6、4/5的顺序依次点亮所有灯,每次同时点亮两个灯;然后再按1/8、2/7、3/6、4/5的顺序熄灭相应灯,每次同时熄灭两个灯,灯亮的时间按时钟信号的四分频设计。

(4)模式4:自定义。

2、四位数码管扫描显示电路的设计
设计要求:
共4个数码管,连成一排,要求可以显示其中任意一个数码管。

具体要求如下:(1)依次选通4个数码管,并让每个数码管显示相应的值,其结果由相应输入决定。

(2)要求能在实验箱上演示出数码管的动态显示过程。

必须使得4个选通信号DIG1、DIG2、DIG3、DIG4轮流被单独选通,同时,在段信号输入口加上本人学号的后四位数据,这样随着选通信号的变化,才能实现扫描显示的目的(经验数据为扫描频率大于等于50Hz)。

四、实验结果和数据处理
1、跑马灯设计
(1)SmartDesign的连线图
(2)自定义模式部分的代码
2'b10:
begin
if(!dir)
begin
if(cnt2==0)
begin
led_r=8'b00000001;
led<=led_r;
end
else
led<=led<<1;
if(cnt2==7)
dir<=~dir;
cnt2<=cnt2+1;
end
else
begin
if(cnt2==0)
begin
led_r=8'b10000000;
led<=led_r;
end
else
led<=led>>1;
if(cnt2==7)
dir<=~dir;
cnt2<=cnt2+1;
end
end
(3)功能仿真波形图
(4)综合结果RTL图
(5)引脚分配I/O Attribute Editor截图
(6)记录实测结果
表5-9跑马灯实验记录表
2、四位数码管扫描显示电路的设计
(1)SmartDesign的连线图
(2)功能仿真波形图
(3)综合结果RTL图
(4)引脚分配I/O Attribute Editor截图
(5)数码管显示效果照片。

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