2014年《数字逻辑设计与应用》课程设计

《数字逻辑设计与应用》课程设计
1.设计一个保险箱用的4位数字代码锁，该锁有规定的地址代码A、
B、C、D四个输入端和一个开箱钥匙孔信号E的输入端，锁的代码由实验者自编。

当用钥匙开箱时，如果输入的4个代码正确，保险箱被打开；否则，电路将发出警报（可用发光二极管亮表示）。

具体要求：1）参考有关资料，找出要使用的芯片；
2）写出设计过程，并画出原理图；
3）使用Verilog HDL进行仿真。

2.设计一个1位的BCD数减法器。

具体要求：1）参考有关资料，找出要使用的芯片；
2）写出设计过程，并画出原理图；
3）使用Verilog HDL进行仿真。

3．设计一个6人的投票显示系统，显示出赞成票、反对票和弃权票的数目。

具体要求：1）参考有关资料，找出要使用的芯片；
2）写出设计过程，并画出原理图；
3）使用Verilog HDL进行仿真。

4. 设计一个15位汉明码的产生、校验和纠错电路。

具体要求：1）参考有关资料，找出要使用的芯片；
2）写出设计过程，并画出原理图；
3）使用Verilog HDL进行仿真。

5.设计一个8位串行数字密码锁。

具体要求：1）开锁代码为8位二进制数，当输入代码之位数和位值与锁内给定的密码一致，且按规定程序开锁时，方可开锁，并用开锁指示灯LT点亮来表示；否则，系统进入一个“ERROR”状态，并发出报警信号。

2）开锁程序由设计者确定，并要求锁内给定的密码是可调的且预置方便、保密性好。

3）串行数字密码锁的报警方式是用指示灯LF点亮并且喇叭鸣叫来报警，直到按下复位开关，报警才停止。

然后数字密码锁又自动进入等待下一次开锁的状态。

4）画出数字密码锁的电路图，用Verilog HDL设计此电路，并进行仿真。

6.设计一个汽车尾灯控制电路。

假设汽车尾部左、右两侧各有三个指示灯（用发光二极管模拟），控制功能如下：
1）正常行驶时指示灯全灭；
2）左转弯时，左侧三个指示灯按循环顺序点亮；
3）右转弯时，右侧三个指示灯按循环顺序点亮；
4）汽车倒车或临时刹车时，所有指示灯按CLK信号同步闪烁；
具体要求：1）画出汽车尾灯控制电路的电路图，用Verilog HDL设计此电路，并进行仿真。

7.篮球30s可控计时器设计。

具体要求：1）具有30s计时、显示功能；
2）设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、装数、启动和暂停/连续功能；
3）30s倒计时，其计时间隔为1s；
4）计时器递减计时到零时显示器不能灭灯，同时发出报警信号；5）能解除报警信号；
6）画出该电路的电路图，用Verilog HDL设计此电路，并进行仿真。

8.设计一个交通灯控制器。

具体要求：1）控制器在X、Y方向各有红、黄、绿三盏灯，其控制顺序按表2的设计进行循环，表中1表示灯亮、0表示灯灭。

表2 控制器控制顺序表
2）交通灯控制器按照10s的节拍工作，各灯亮的时间相等。

3）画出交通灯控制器的电路图，用Verilog HDL设计此电路，并进行仿真。

9.设计一个洗衣机控制器。

控制功能如下：
1）洗衣机的状态为待机5s→正转60s→待机5s→反转60s，并用3个LED灯和7段显示器分别表示其工作状态和显示工作状态下的时间。

2）可自行设定洗衣机的循环次数，这里设最大的循环次数为15次。

3）具有紧急情况的处理功能。

当发生紧急情况时，立即转入到待机状态，紧急情况解除后继续执行后续步骤。

4）洗衣机设定循环次数递减到零时立即报警，以表示洗衣机设定的循环次数已经结束。

具体要求：1）画出洗衣机控制器的电路图，用Verilog HDL设计此电路，并进行仿真。