数字逻辑实验报告(全加器)

课程名称：数字逻辑实验

实验项目：一位全加器的原理及实现

姓名：

专业：计算机科学与技术

班级：计算机14-8班

学号：

计算机科学与技术学院

实验教学中心

2015年12月15日

实验项目名称：一位全加器的原理及实现

一、实验要求

设计一个一位全加器，实现全加器的功能。

二、实验目的

掌握一位全加器的设计方法原理和使用，熟悉掌握数字电路设计步骤和方法。

三、实验内容

全加器功能分析：

全加器是能够计算低位进位的二进制加法电路。与半加器相比,全加器不只考虑本位计算结果是否有进位,也考虑上一位对本位的进位,可以把多个一位全加器级联后做成多位全加器。

全加器有三个输入端：被加数Ai、加数Bi、相邻低位进位Ci-1，两个输出端：本位和Si以及相邻高位进位Ci。

由功能分析，一位全加器真值表如下：

输入输出

Ci-1 Ai Bi Si Ci

0 0 0 0 0

0 0 1 1 0

0 1 0 1 0

0 1 1 0 1

1 0 0 1 0

1 0 1 0 1

1 1 0 0 1

1 1 1 1 1

由上表可以得到一位全加器各输出的逻辑表达式：

由以上2式可以画出逻辑电路图，如下：

四、实验步骤 建立一个新的文件夹

打开Quartus Ⅱ后，新建工程，输入工程名。

选择仿真器件，器件选择FLEX10K ，芯片选择EPF10K10TC144-4 。 新建“Block Diagram/Schematic File ”文件画逻辑图并编译。 新建“Vector Waveform File ”波形文件，设置好输入的波形，保存文件并分析仿真波形。

选择“Assignments ”->“Pins ”，绑定管脚并编译。

选择“Tools ”->“Programmer ”点击“Start ”下载到芯片并进

i

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行逻辑验证。

五、实验设备

LP-2900逻辑设计实验平台，计算机，QuartusⅡ

六、实验结果

Ci-1端输入波形周期为200微秒

Ai端输入波形周期为100微秒

Bi端输入波形周期为50微秒

仿真波形如下：

经过验证，仿真波形符合设计要求。