实验6

实验6译码器及其应用

（基于FPGA的实现）

一、实验目的

1 、了解可编程数字系统设计的流程；

2 、掌握Quartus II 软件的使用方法；

3 、掌握原理图输入方式设计数字系统的方法和流程；

4 、熟悉掌握集成译码器74LS138的应用。

二、实验设备

1、计算机：Quartus II 软件

2、Altera DE0 多媒体开发平台

3、集成电路：74LS20

4、集成电路：74LS138

三、实验内容

1、74LS138译码器逻辑功能的测试

把译码器的输入接到拨码开关，输出端接8个LED灯，通过拨码开关改变输入的逻辑电平变化来观察LED输出情况，验证3×8译码器的工作状态

2、利用3-8译码器74LS138和与非门74LS20实现函数：

所用芯片简单介绍：

74LS20：双4输入与非门

引脚的定义：

74LS138：3-8线译码器

引脚的定义：

四、实验结果

1、74LS138译码器逻辑功能的测试

原理图如下：

Quartus II 软件仿真结果如下：

a.原理图输入：

b.编译设计电路如下：

c.编辑输入波形（输入激励信号）如下：

d.仿真结果如下：

e.将程序通过数据线下载到DE0板子上，测试设计电路，结果如下：

2、利用3-8译码器74LS138和与非门74LS20实现函数：

原理图如下：

Quartus II 软件仿真结果如下：

a.原理图输入：

b. 编辑输入波形（输入激励信号）如下：

c.仿真结果如下：

d.分配引脚：

五、故障排除

一、第一次使用仿真软件进行数电实验，有很多地方不知道怎么操作，刚开始是软件不熟悉如何使用，在文件命名上就出现了错误，导致后续工作无法进行，经过正确改正命名，可以继续运行了。

二、在绘制原理图的时候，软件界面上的工具栏图标找不到，导致连线无法进行，之后让老师帮忙解决了。

三、在引脚分配问题上，原本所有的工作都进行差不多了，最后接线下载程序到DE0板子上后进行测试，无论如何操作彩灯都是不移动，后来经过和同学的探讨和仔细检查发现，原来是老师的课件中的演示有一步骤是错误的，就是引脚分配错误了，导致最后程序下载后没有出现正确运行结果，经过重新分配引脚，最终实验结果得到了验证。

附：

74LS138功能表