2选1多路选择器的VerilogHDL设计
附表1：
广州大学学生实验报告
开课学院及实验室：物理与电子工程学院-电子楼317室2016年 4 月18 日
四、仿真结果：
由上图可见，当输入的s为高电平时，输出的y和a的波形一致；而当输入的s为低电平时，输出的y和b一致。
五、引脚锁定：
六、硬件测试结果：
上图为通过JTAG接口下载程序
项目名称”栏以上部分统一。
2选1多路选择器 EDA实验报告
EDA实验报告 学生姓名：asfmla;m 学号：eafvpa[cv专业班级：电子3班 组合电路设计 一、实验目的 熟悉quartusⅡ的VHDL文本设计全过程，学习简单组合电路的设计、多层次电路设计、仿真。 二、实验内容 实验内容：首先利用quartusⅡ完成2选1多路选择器（例4-3）的文本编译输入（mux21a.vhd）和仿真测试等步骤，最后在实验系统上硬件测试，验证此设计的功能。将此多路选择器看成一个元件mux21a，利用元件例化语句描述成三选一，然后进行编译、综合、仿真。引脚锁定以及硬件下载测试。建议选实验电路模式5，用键1（PIO0）控制s0；用键2（PIO1）控制s1；a3、a2和a1分别接clock5、clock0和clock2；输出信号outy仍接扬声器spker。通过短路帽选择clock0接256HZ信号，clock5接1024HZ信号，clock2接8HZ信号。最后选行编译、下载和硬件测试实验。 三、实验器材 Quartus II软件。 四、设计思路/原理图 五、实验程序 实验内容1：二选一： library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; entity mux21a is port(a,b: in std_logic; s: in std_logic; y: out std_logic); end entity; architecture dataflow of mux21a is begin
y<=a when s='0' else b; end architecture; 实验内容2：三选一 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; entity mux31a is port(a1,a2,a3: in std_logic; s0,s1: in std_logic; outy: out std_logic); end entity mux31a; architecture m31a of mux31a is component mux21a port( a,b: in std_logic; s: in std_logic; y: out std_logic); end component; signal tmp: std_logic; begin u1: mux21a port map(a=>a2,b=>a3,s=>s0,y=>tmp); u2: mux21a port map(a=>a1,b=>tmp,s=>s1,y=>outy); end architecture; 六、实验步骤 在E盘新建一个文件夹，用于存放工程。打开quartus，新建工程，然后选择新建VHDL 文件，命名为mux21a。在VHDL编辑窗口中输入实验程序后，进行编译、仿真；在实验一的基础上，新建VHDL文件，命名为mux31a。在VHDL编辑窗口中输入实验程序后，进行编译、综合、仿真；最后进行硬件测试。 七、仿真波形分析 二选一波形： 分析：当s=0时，y=a；当s=1时，y=b。 三选一综合图形及其波形
八选一数据选择器
1.4’b1001<<2=（6‘b100100），4’b1001>>2=（4’b0010 ）。 2、完整的条件语句将产生（组合逻辑电路）电路，不完整的条件语句将产生（时序逻辑电路）电路。 3、用EDA技术进行电子系统设计的目标是最终完成（专用集成电路ASIC）的设计。 4、可编程器件分为（现场可编程列阵FPGA）和（复杂可编程逻辑器件 PLD） 5、系统函数和任务函数的首字符标志为（$），预编译指令首字符标志为（#）。 6、一个基本的Verilog-HDL程序由（Verilog-HDL ）模块构成。 7、EDA技术在应用设计领域主要包含哪四个方面的内容（HDL）、（PLD ）、（ EDA工具软件）、（EDA开发系统） 8、EDA技术的基本特征主要有哪5个方面：（自顶向下的设计方法）、（采用硬件描述语言）、（高层综合和优化）.（并行工程）、（开放性和标准化） 9、当前最流行的并成为IEEE标准的硬件描语言是（ VHDI ）和（ Verilog-HDL） 10、一个完整的Verilog-HDL设计模块包括：（模块关键字和模块名）、（端口列表）、（端口定义）、（功能描述）这4部分。 11Verilog-HDL模块的I/O端口声明用来声明模块端口定义中各端口数据流动方向，包括（输入端口）、（输出端口）、和（双向端口） 12、Verilog-HDL语言的三种常用的模型描述方法为（行为描述）、（数据描述）和（结构描述） 13、Verilog-HDL的数值集合由哪四种基本的值组成（ 0）、（1 ）、 x）、( z ） 14、10’hxf=（ 10’xxxxxx1111 ） 10’hzf=（ 10’zzzzzz1111 ） 15、若a=5’b10x01,b=5’b10x01,则a= =b的结果为（ X ）、a= = =b的结果为（ 1 ） 16、Wire[15:0] wire-b表示连线宽度为（16 ）位，其最高位为（15），最低位为（0）。 17、若A=5’b11011,B=5’b10101,则有&A=(0）|B=（1） ~A=（5’b00100）A&B(5’b10001) 18、若A=8’b1000_0100则A<<3的结果为（11’b10000100000）A>>3的结果为（8’b00010000） 19、对于Verilog-HDL语言中的关键字，在建模时都必须（小）写。 20、if(a) out1<=int1; else out1<=int2;当a= （1）执行out1<=int1 ；当a=（0）执行out1<=int2 二、选择题： 21、在verilog语言中整型数据与（ C ）位寄存器数据在实际意义上是相同的。 A、8 B、16 C、32 D、64 22、大规模可编程器件主要有FPGA、CPLD两类，下列对FPGA结构与工作原理的描述中，正确的是（ C ）。 A．FPGA全称为复杂可编程逻辑器件； B．FPGA是基于乘积项结构的可编程逻辑器件； C．基于SRAM的FPGA器件，在每次上电后必须进行一次配置； D．在Altera公司生产的器件中，MAX7000系列属FPGA结构。 23. 子系统设计优化，主要考虑提高资源利用率减少功耗（即面积优化），以及提高运行速度（即速度优化）；指出下列哪些方法是面积优化（ B ）。 ①流水线设计②资源共享③逻辑优化④串行化 ⑤寄存器配平⑥关键路径法 A．①③⑤B．②③④C．②⑤⑥D．①④⑥ 24、下列标识符中，（A）是不合法的标识符。 A、9moon B、State0 C、Not_Ack_0 D、signall 25、下列语句中，不属于并行语句的是：（D ） A、过程语句 B、assign语句 C、元件例化语句 D、case语句 26、在verilog中，下列语句哪个不是分支语句？（ D ） A.if-else B、case C、casez D、repeat 27、下列标示符哪些是合法的（ B ） A、$time B、_date C、8sum D、mux# 28、如果线网类型变量说明后未赋值，起缺省值是（ D ） A、x B、1 C、0 D、z 29、现网中的值被解释为无符号数。在连续赋值语句中，assign addr[3:0]=-3;addr被赋予的值是（A ）
2输入数据选择器(mux2)集成电路课设报告
课程设计任务书 学生姓名：助人为乐专业班级：不计得失 指导教师：一定过工作单位：信息工程学院 题目: 二输入数据选择器版图设计 初始条件： 计算机、ORCAD软件、L-EDIT软件 要求完成的主要任务: 1、课程设计工作量：2周 2、技术要求： （1）学习ORCAD软件、L-EDIT软件软件。 （2）设计一个二输入数据选择器电路。 （3）利用ORCAD软件、L-EDIT软件对该电路进行系统设计、电路设计和版图设计，并进行相应的设计、模拟和仿真工作。 3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。 时间安排： 2013.11.22布置课程设计任务、选题；讲解课程设计具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课程设计答疑事项。 2013.11.25-11.27学习ORCAD软件、L-EDIT软件，查阅相关资料，复习所设计内容的基本理论知识。 2013.11.28-12.5对二输入数据选择器电路进行设计仿真工作，完成课设报告的撰写。 2013.12.6提交课程设计报告，进行答辩。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
目录 1.绪论 (2) 2.软件简介 (3) 2.1Cadence简介 (3) 2.2L-edit简介 (3) 3.二输入多路选择器电路设计及仿真 (4) 3.1数据选择器原理 (4) 3.2电路原理图的绘制 (5) 3.3电路图仿真 (6) 4.集成电路版图设计 (7) 4.1CMOS数字电路基本单元版图设计 (7) 4.1.1反相器版图设计 (7) 4.1.2与非门版图设计 (8) 4.2整体版图设计 (9) 4.3设计规则的验证及结果 (9) 5.总结 (10) 参考文献 (11)
EDA技术与应用的二选一选择器
EDA 技术与应用的二选一选择器 学院名称： 东方学院 专 业： 电子信息工程 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师姓名： 指导教师职称： 2007年 4 月24日 JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 本科课程设计（论文）
二选一选择器 一.设计目的 1.学习VHDL编程； 2.进一步熟悉实验箱电路； 二.设计指标及功能要求 设计指标： （1）对所设计的小系统功能正确分析； （2）基于VHDL语言描述系统的功能； （3）在QUARTUSⅡ环境中编译通过； （4）仿真通过，并得到正确的波形； （5）给出相应设计报告； 功能要求：1.用VHDL语言设计可控加减计数器； 2.至少两层电路，底层有三种元件； 3.使得其执行可控加，减记数； 三.实验步骤 1.建立Light目录，用于存放本实验所建立的文本 2.点击“File New”,在出现的对话框中，选择“VHDL File”进入文本编辑器。 3.输入VHDL语言源文件。 4.点“Save as”，保存该源文件。 5.进行编译，点“start compilation”,若语句有错会有提示，修改后重新编译直到无错误。
6.点“File New”,选择“Vector Waveform File”,建立仿真输入文件. 7.点“End time”,输入终止时间（表示波形长度）.点“light”将所有信号选中或部分选中。点“start simulation”.运行波形，直至正确。 四、电路工作原理 首先，用异或门控制输入端，加一个脉冲信号。在其后方分别加上加法计数器和减法计数器：来一个脉冲，当异或门输出为0时，减法计数器开始工作，当输出为1时，加法计数器工作。这样，利用给异或门加不同的信号来控制加减计数器。 五.各子模块设计与调试过程 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; entity ora is port(a:in std_logic; b:out std_logic); end entity; architecture one of ora is begin b<=not a; end architecture;
2.4选1数据选择器实例
4选1数据选择器实例
4选1数据选择器实例1 sel(1)sel(0)out 00in0 01in1 10in2 11in3 MUX sel(1) sel(0) out in0in1in2in3
module mux4_1(out,in0,in1,in2,in3,sel); output out; input in0,in1,in2,in3; input[1:0] sel; reg out; always @(in0 or in1 or in2 or in3 or sel) case(sel) 2'b00: out=in0; 2'b01: out=in1; 2'b10: out=in2; 2'b11: out=in3; default: out=1'bx; endcase endmodule 矢量类型 4选1数据选择器实例1 case (表达式) 选项值1: 语句1； 选项值2: 语句2； 选项值3: 语句3； … default: 缺省语句 endcase <位长度><'进制符号><数字及a到f（十六进制）> sel(1)sel(0)out 00in0 01in1 10in2 11in3
Verilog中数的表示方法 <位长度><'进制符号><数字及a到f（十六进制）> 3 'b101 //3位二进制数 5 ' D3//5位十进制数 12 ' h x//12位不确定数 16 ' o z//16位高阻态 16 ' b1001_0110_1111_zzzz //16位二进制数 ' h 123F//无位长度的十六进制数 ' o 123 //无位长度的八进制数
选多路选择器
选多路选择器 部门： xxx 时间： xxx 整理范文，仅供参考，可下载自行编辑
EDA实验二4选1多路选择器设计实验 一、实验目的 进一步熟悉 QuartusII 的 VHDL 文本设计流程、组合电路的设计仿真和测试。 二、实验内容 实验内容一：根据4.1流程，利用 QuartusII 完成四选一多路选择器的文本编辑输入和仿真测试等步骤，给出仿真波 形。 b5E2RGbCAP 实验内容二：对 VHDL 不同描述方式的四选一多路选择器进行硬件实验，比较他们的特性。 三、实验记录 1.when-else语句设计的4选1多路选择器 a>.利用when-else语句的vhdl程序 library ieee。 use ieee.std_logic_1164.all。 entity mux41a is port( a,b,c,d,s0,s1:in std_logic。 y:out std_logic>。 end entity mux41a。 architecture one of mux41a is begin
y<= a when s0='0' and s1='0' else b when s0='1' and s1='0' else c when s0='0' an d s1='1' else d。 end architecture one。 备注 以上是when-else语句设计的4选1多路选择器的vhdl描述。程序中应该注意的有以下几点 A.一：实体的命名要和工程名相同，并且不能是中文的或者以数字 开头； B.二：when-else语句具有最高赋值优先级； b>.when-else语句设计的4选1多路选择器的RTL图 图<1）when-else语句设计的4选1多路选择器的RTL图 c>.when-else语句设计的4选1多路选择器的时序仿真波形图
8选1数据选择器74LS151
8选1数据选择器74L S15 1 74LS151为互补输出的8选1数据选择器，引脚排列如图所示，功能见表。? 选择控制端（地址端）为C～A，按二进制译码，从8个输入数据D0～D7中，选择一个需要的数据送到输出端Y，G为使能端，低电平有效。 （1）使能端G＝1时，不论C～A状态如何，均无输出（Y＝0，W＝1），多路开关被禁止。838电子（2）使能端G＝0时，多路开关正常工作，根据地址码C、B、A的状态选择D0～D7中某一个通道的数据输送到输出端Y。 如：CBA＝000，则选择D0数据到输出端，即Y＝D0。新艺图库 如：CBA＝001，则选择D1数据到输出端,即Y＝D1，其余类推。工作原理ab126计算公式大全 74LS151功能表: 在数字系统中，往往要求将并行输出的数据转换成串行输出，用数据选择器很容易完成这种转换。例如将四位的并行数据送到四选一数据选择器的数据端上，然后在A1，A0地址输入端周期性顺序给出00 01 10 11,则在输出端将输出串行数据，不断重复。 数据选择器除了能从多路数据中选择输出信号外，还可以实现并行数据到串行数据的转换，作函数发生器等。 1.逻辑特性 (1) 逻辑功能：从多路输入中选中某一路送至输出端，输出对输入的选择受选择控制量控制。通常，对于一个具有2n路输入和一路输出的多路选择器有n个选择控制变量，控制变量的每种取值组合对应选中一路输入送至输出。 (2) 构成思想: 多路选择器的构成思想相当于一个单刀多掷开关，即 数据选择器的原理 o74LS151为互补输出的8选1数据选择器，引脚排列如图3－2，功能如表3－1。 选择控制端（地址端）为A2～A0，按二进制译码，从8个输入数据D0～D7中，选择 一个需要的数据送到输出端Q，为使能端，低电平有效。
VHDL实验报告一2选1多路选择器
实验一 实验目的： 熟悉quartus的vhdl文本设计流程全过程，学习简单的组合电路的设计，多层次的电路设计，仿真和硬件测试 二、实验内容 内容（一）用vhdl语言设计2选1多路选择器 参考例3-1程序设计如下： library ieee; use mux21a is port (a,b,s:in bit; y: out bit); end entity mux21a; architecture one of mux21a is begin y<=a when s='0' else b; end architecture one 全程编译后软件提示0错误，3警告，可以继续下面仿真操作。 程序分析： 这是一个2选1多路选择器，a和b分别为两个数字输入端的端口名，s为通道选择控制信号输入端的端口名，y为输出端的端口名。 时序仿真及分析： 时序仿真输入图： 时序仿真输出图： 时序分析： 由上面两图可以得知：当s=0时，y口输出a，当s=1时，y口输出b 下载和硬件测试： 引脚锁定图： 程序下载完成后，选择实验电路模式5，通过短路帽选择clock0接256Hz 信号，clock2接8Hz信号。通过键一控制s，当键一进行切换时，明显能听到扬声器发出两种不同音调的声音。 实验内容（二）双二选一多路选择器设计
程序设计： library ieee; use mux21a is port (a,b,s:in bit; y: out bit); end entity mux21a; architecture one of mux21a is begin y<=a when s='0' else b; end architecture one; entity muxk is port (a1,a2,a3,s0,s1:in bit; outy:out bit); end entity muxk; architecture bhv of muxk is component mux21a port (a,b,s:in bit; y:out bit); end component; signal tmp: bit; begin u1:mux21a port map(a=>a2,b=>a3,s=>s0,y=>tmp); u2:mux21a port map(a=>a1,b=>tmp,s=>s1,y=>outy); end architecture bhv; 全程编译后软件提示0错误，2警告 程序分析： 这是一个双2选1多路选择器，a1、a2和a3分别为两个数字输入端的端口名，s0、s1为通道选择控制信号输入端的端口名，outy为输出端的端口名。实体mux21a是一个2选一选通电路，实体muxk是元件的例化，其作用是将两个mux21a组合成一个3选1多路选择器。 时序仿真及分析： 时序仿真输入图 时序仿真输出图 时序分析: 从仿真出来的结果，我们不难发现，s0和s1做为a1、a2、a3的选通控制信号。当s0=0.、s1=0时，outy输出a1；当s0=0.、s1=1时，outy输出a2；当s0=1.、s1=0时，outy输出a1；当s1=1.、s2=1时，outy输出a3； 下载和硬件测试： 引脚锁定图
八选一数据选择器
《集成电路设计实践》报告 题目：8选1数据选择器 院系：自动化学院电子工程系 专业班级：微电 学生学号： 学生姓名： 指导教师姓名：职称：讲师 起止时间：2015-12-21——2016-1-9 成绩： 设计任务 1) 依据8选1数据选择器的真值表，给出八选一MUX电路图，完成由电路图到晶体管级的转化（需提出至少2种方案）； 2) 绘制原理图（Sedit）,完成电路特性模拟（Tspice，瞬态特性），给出电路最大延时时间； 3) 遵循设计规则完成晶体管级电路图的版图，流程如下：版图布局规划－基本单元绘制－功能块的绘制－布线规划-总体版图）； 4) 版图检查与验证（DRC检查）；
5) 针对自己画的版图，给出实现该电路的工艺流程图。 电路设计方案的确定 数据选择器是指经过选择，把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去，实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。它的作用相当于多个输入的单刀多掷开关，其示意图如下所示 数据选择器除了可以实现一些组合逻辑功能以外，还可以做分时多路传输电路，函数发生器及数码比较器等，常见的数据比较器有2选1，4选1，8选1，16选1电路。
示意图 在多路数据传送过程中，能够根据需要将其中任意一路选出来的电路，叫做数据选择器。 数据选择器(MUX)的逻辑功能是在地址选择信号的控制下，从多路数据中选择一路数据作为输出信号。 本次设计的是8选1数据选择器。选择控制端（地址端）为K2，K1，K0，按二进制译码，从8个输入数据D0-D7中，选择一个需要的数据送到输出端Y。 根据多路开关的开关状态（地址码）K2,K1,K0的状态选择D0-D7中某一个通道的数据输送到输出端Y。 如：K2K1K0＝000，则选择D0数据到输出端，即Y＝D0。 如：K2K1K0＝001，则选择D1数据到输出端，即Y＝D1，其余类推。 8选1 MUX功能表如下： 电路图设计如下: 1：
2选1数据选择器的VHDL描述
2选1数据选择器的VHDL描述 ENTITY mux21a IS PORT( a, b : IN BIT ; s : IN BIT; y : OUT BIT ) ; END ENTITY mux21a ; ARCHITECTURE one OF mux21a IS BEGIN y <= a WHEN s = '0' ELSE b ; END ARCHITECTURE one ; 译码器的设计 architecture dec_behave of e1 is signal sel : std_logic_vector( 0 to 3) ; begin sel(0) <= en ; sel(1) <= a(0) ; sel(2) <= a(1) ; sel(3) <= a(2) ; with sel select y <= "00000001" when "1000", "00000010" when "1001", "00000100" when "1010", "00001000" when "1011", "00010000" when "1100", "00100000" when "1101", "01000000" when "1110", "10000000" when "1111", "00000000" when others ; end dec_behave ; 8-3优先编码器 library IEEE; ……; entity encoder83 is port (ind: in std_logic_vector(7 downto 0);
outd: out std_logic_vector(2 downto 0)); end ; architecture behave of encoder83 is begin process (ind) begin if ind (7) = ‘1' then outd<= "111"; elsif ind (6) = ‘1' then outd<= "110"; elsif ind (5) = ‘1' then outd<= "101"; elsif ind (4) = ‘1' then outd<= "100"; elsif ind (3 )= ‘1' then outd<= "011"; elsif ind (2) = ‘1' then outd<= "010"; elsif ind (1) = ‘1' then outd<= "001"; elsif ind (0) = ‘1' then outd<= "000"; else outd<= "000"; end if; end process; end behave;
1实验一 2选1多路选择器
东莞理工学院实验报告 专业班级:电子信息工程技术1班姓名:陈瀚瑜学号:200831307124 指导教师: 卢贵主地点:8B 日期: xxxxx 实验一2选1多路选择器 1、实验目的： 熟悉了解软件Quartus II的界面及其操作，以一个简单的程序初步地跑一遍Quartus II的程序设计流程。通过这个典型的组合电路模块，给出相关的语法规则的说明由此进入对VHDL的深入了解的历程。要让自己能掌握在Quartus环境下新建程序文件、新建工程并编写程序、进行综合以及时序仿真功能。 2、实验设备： 一台装有Quartus II 9.0软件的计算机一台。 3、设计原理: 此实验是一个2选1的多路选择器，既然是两个选一个，当然有两个输入端a,b数据通道，然后有一个输入通道是选择控制信号s，一个输出通道y。当s的取值分别为0或1时，输出端y就分别输出来自输入口a或b。 4、实验内容: 1、打开Quartus II 9.0软件，新建VHDL FILE，保存跟实体一样的名称mux21a。 2、在FILE下按New Project Wizard,找到…\mux21a选中将加入工程，然后选择目标芯片 ACEX1K、分装为TQFP、管口144、速度级别3，然后选择下面的EP1130TC144。 3、根据原理设计代码，如下： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY mux21a is PORT(a,s,b:IN STD_LOGIC; y:OUT STD_LOGIC); END ENTITY mux21a; ARCHITECTURE BHV OF mux21a IS SIGNAL d:STD_LOGIC; SIGNAL e:STD_LOGIC; BEGIN d<=a AND (NOT s); e<=b AND s; y<=d OR e; END ARCHITECTURE BHV; 4、编译processing-start compilation.
二选一数据选择器报告
EDA实验报告 组合电路设计 一、实验目的 1、熟悉quartusⅡ的VHDL文本设计全过程， 2、学习简单组合电路的设计、多层次电路设计、仿真和硬件测试。 二、实验内容 1、实验内容2：将此多路选择器看成一个元件mux21a，利用元件例化语句描述成三选一，然后进行编译、综合、仿真。 2、实验内容3：引脚锁定以及硬件下载测试。选实验电路模式5，用键1（PIO0）控制s0；用键2（PIO1）控制s1；a 3、a2和a1分别接clock5、clock0和clock2；输出信号outy仍接spker，通过短路帽选择clock0接256Hz信号，clock5接1024Hz信号，aclock2接8 Hz信号。最后进行编译、下载和硬件测试实验。 三、实验器材 PC机一台、Quartus II软件、EDA实验箱一台、下载电缆一根（已接好）。四、实验程序 实验内容2：三选一 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; entity muxk is port(a1,a2,a3: in std_logic; s0,s1: in std_logic; outy: out std_logic); end entity muxk; architecture bhv of muxk is component mux21a port( a,b: in std_logic; s: in std_logic; y: out std_logic); end component; signal tmp: std_logic; begin u1: mux21a port map(a=>a2,b=>a3,s=>s0,y=>tmp); u2: mux21a port map(a=>a1,b=>tmp,s=>s1,y=>outy); end architecture bhv; 五、实验步骤 实验二：在实验一的基础上，新建VHDL文件，命名为muxk。在VHDL编辑窗口中输入实验程序后，进行编译、综合、仿真。 实验三：
8选1数据选择器
学生实验报告 实验课名称：VHDL硬件描述语言 实验项目名称：8选1数据选择器 专业名称：电子科学与技术 班级： 学号： 学生姓名： 教师姓名： _2010 _年_11_月_8_日
组别_____________________同组同学 实验日期2010年11月8日实验室名称______________成绩_____ 一、实验名称： 8选1数据选择器 二、实验目的与要求： 实验目的： 设计一个8选1的数据选择器，初步掌握QuartusII软件的使用方法以及硬件编程下载的基本技能。 实验要求： 通过VHDL编程，实现一个数据选择器，要求有8位数据输入端，1位数据输出端，通过3位地址输入信号寻址，并具有输出使能功能。首先在QuartusII上进行功能和时序仿真，之后通过器件及其端口配置下载程序到SOPC开发平台中。 如图所示： d0～d7为数据输入端； g为使能端，高电平有效； a[2..0]为地址输入端； y为输出端。 注：要求非使能或是无效地 址状态时，y输出0。 首先在QuartusII上进行功能和时序仿真，之后通过器件及其端口配置下载程序到SOPC开发平台中。在硬件实现中，要求： 1.用实验平台的拨动开关实现8位输入信号(d0～d7)：
注：要求使用最右面8个开关。 2. 用实验平台的按键实现地址信号和使能信号： 注：采用模式0的输入方式，并使用最左边的键6～键8三个按键实现地址输入，以及键3实现使能信号。(模式0的I/O设置见附录) 3. 输出采用LED发光阵列的LED12。 三、实验内容： 1. 打开QuartusII软件，建立一个新的工程： 1) 单击菜单File\N ew Project Wizard… 2) 输入工程的路径、工程名以及顶层实体名。 3) 单击Next>按钮，由于我们建立的是一个空的项目，所以没有包含已有文件，单击Next>继续。 4) 设置我们的器件信息：
2选1多路选择器的VHDL描述
南昌航空大学实验报告 年月日 课程名称: EDA技术实验课程名称: 2选1多路选择器的VHDL描述 班级:_09083114___姓名: 同组人:___________________________ 指导老师评定:___________________________签名:________________________ 一、实验目的 1、学习2选1多路选择器的设计； 2、初步了解用VHDL表达和设计电路的方法。 二、实验步骤 1、在VHDL编辑器窗口输入2选1多路选择器的VHDL描述： ENTITY mux21a IS PORT(a,b:IN BIT; s:IN BIT; y:OUT BIT); END ENTITY mux21a; ARCHITECTURE one OF mux21a IS BEGIN y<=a WHEN s='0'ELSE b; END ARCHITECTURE one; 2、打开波形编辑器，运行2选1多路选择器，观察其输出波形（如图4-1所示）。图中可以看出，当s为低电平时，y输出的是a的波形，s为高电平时，y输出的是b的波形 图4-1 2选1多路选择器波形图 3、调出VHDL描述产生的2选1多路选择器原理图，如图4-2所示，并生成其元件符号如图4-3所示
图4-2 2选1多路选择器原理图 图4-3 选1多路选择器元件符号 4、用IF语句描述2选1多路选择器，并仿真出其波形波，如图4-4所示，图中可以看出，当s为低电平时，y输出的是a的波形，s为高电平时，y输出的是b 的波形 图4-4 2选1选择器仿真波形图 三、实验小结 通过本次实验，学习2选1多路选择器的设计，初步了解用VHDL表达和设计电路的方法。
二选一数据选择器
二选一数据选择器 目录 一：数据选择器的基本原理 (3) 二电路逻辑功能 (2) 2.1 电路逻辑图 (2) 2.2真值表与表达式 (3) 2.3电路设计及仿真 (3) 三版图设计 (5) 3.1总体版图设计及DRC验证 (5) 3.1.1数据选择器版图设计步骤 (5) 3.1.2版图验证 (8) 3.2版图仿真 (9) 四数据选择器版图LVS对比 (10) 五结论及体会 (12)
一：数据选择器的基本原理 数据选择器是指经过选择，把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去，实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。它的作用相当于多个输入的单刀多掷开关，其示意图如下： 图1 n位通道选择信号 数据选择器除了可以实现一些组合逻辑功能以外，还可以做分时多路传输电路、函数发生器及数码比较器等。常见的数据选择器有4选1、8选1、16选1电路。 在多路数据传送过程中，能够根据需要将其中任意一路选出来的电路，叫做数据选择器 数据选择器(MUX)的逻辑功能是在地址选择信号的控制下，从多路数据中选择一路数据作为输出信号 下图所示为二选一数据选择器原理图，a,b为输入端，sel为控制端，out为输出端 图1-1数据选择器原理图 二电路逻辑功能 2.1 电路逻辑图 =+(S是数据选择控制端，S为0时选择A，为1时选S择B） Y SA SB 要实现2选1选择器，逻辑电路图如下所示
图2-1数据选择器逻辑电路图 2.2真值表与表达式 二选一数据选择器逻辑表达式为：Y SA SB =+ 根据逻辑表达式所列真值表如下图所示 图2-2数据选择器真值表图 2.3电路设计及仿真 根据原理电路图并使用S-Edit 软件设计出数据选择器的电路图及对应符号图 如下： S A B Y 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0
【VIP专享】2 选1 多路选择器
2 选1 多路选择器 LIBRARY IEEE; --IEEE 库使用说明 USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY mux21 IS --器件mux21 的外部接口信号说明 --PORT相当于器件的引脚,这一部分称为实体 PORT ( a b : IN STD_LOGIC; s : IN STD_LOGIC; y : OUT STD_LOGIC ); END ENTITY mux21; --器件mux21 的内部工作逻辑描述即 --为实体描述的器件功能结构称为结构体ARCHITECTURE one OF mux21 IS BEGIN y <= a WHEN s = '0' ELSE b WHEN s = '1' ; END ARCHITECTURE one;
1位锁存器 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; --锁存器的实体定义了此器件的 --输入输出引脚及其信号属性 ENTITY Latch IS PORT( D : IN STD_LOGIC; ENA : IN STD_LOGIC; Q : OUT STD_LOGIC ); END ENTITY Latch --结构体 ARCHITECTURE one OF Latch IS --定义信号 SIGNAL sig_save : STD_LOGIC;
--进程语句结构描述逻辑的时序方式 BEGIN PROCESS (D, ENA) BEGIN IF ENA = '1' THEN sig_save <= D ; END IF ; Q <= sig_save ; END PROCESS ; END ARCHITECTURE one; 1位全加器 --或门逻辑描述 LIBRARY IEEE ; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY or2 IS PORT (a,b :IN STD_LOGIC; c : OUT STD_LOGIC ); END ENTITY or2 ARCHITECTURE fu1 OF or2 IS
EDA实验1lxm二选一数据选择器
实验一 二选一数据选择器VHDL设计 Quartus II 6.0开发环境与EDA实验箱使用 一实验目的 1．熟悉在Quartus II 6.0环境下原理图输入方法。 2．熟悉Quartus II 6.0环境下编辑、编译综合、仿真的操作方法。 3、掌握利用EDA软件进行电路设计的详细流程； 4、熟悉EDA实验箱的基本使用方法。学会对实验板上的FPGA/CPLD进行编程下 载，硬件验证自己的设计项目。 二实验仪器 PC机、Quartus II 6.0软件 三实验内容 1．详细解读教材117页。 2．在QuartusⅡ上输入该设计的原理图，并进行编辑、编译、综合、适配、仿真。 3．给出其所有信号的时序仿真波形。 四实验原理及步骤 1．启动Quartus II 6.0软件 在桌面上双击Quartus II 6.0图标 或者在开始—>所有程序—>Altera—> Quartus II 6.0，如下图 2．建立工作库文件夹及工程
任何一次设计都是一项工程（Project），所有此工程相关的所有设计文件都需要放在同一个文件夹里。不同的设计放在不同的文件夹中。 在E盘下建立一个存放本次设计的工程文件夹，比如“shiyan1”。 注意不要使用中文文件夹，文件夹的存放路径也不要包含中文。 注意本实验室计算机C盘和D盘是重启后复原，不要将任何文件和文件夹放置在桌面或者C、D盘下。 初次打开Quartus II 6.0，会有如图提示： 选择是的情况下，首先是新工程向导：介绍
下一步 下一步
下一步，选择目标芯片，首先在Family栏选择ACEX1K系列，然后选择此系列的具体芯片:EP1K30TC144-3。注意不要选成了EP1K30TC144-3。
VHDL实验报告一2选1多路选择器
实验目的： 熟悉quartus的vhdl文本设计流程全过程，学习简单的组合电路的设计，多层次的电路设计，仿真和硬件测试 二、实验内容 内容（一）用vhdl语言设计2选1多路选择器 参考例3-1程序设计如下： library ieee; use mux21a is port (a,b,s:in bit; y: out bit); end entity mux21a; architecture one of mux21a is begin y<=a when s='0' else b; end architecture one 全程编译后软件提示0错误，3警告，可以继续下面仿真操作。 程序分析： 这是一个2选1多路选择器，a和b分别为两个数字输入端的端口名，s为通道选择控制信号输入端的端口名，y为输出端的端口名。 时序仿真及分析： 时序仿真输入图： 时序仿真输出图： 时序分析： 由上面两图可以得知：当s=0时，y口输出a，当s=1时，y口输出b 下载和硬件测试： 引脚锁定图： 程序下载完成后，选择实验电路模式5，通过短路帽选择clock0接256Hz 信号，clock2接8Hz信号。通过键一控制s，当键一进行切换时，明显能听到扬声器发出两种不同音调的声音。 实验内容（二）双二选一多路选择器设计 程序设计： library ieee;
use mux21a is port (a,b,s:in bit; y: out bit); end entity mux21a; architecture one of mux21a is begin y<=a when s='0' else b; end architecture one; entity muxk is port (a1,a2,a3,s0,s1:in bit; outy:out bit); end entity muxk; architecture bhv of muxk is component mux21a port (a,b,s:in bit; y:out bit); end component; signal tmp: bit; begin u1:mux21a port map(a=>a2,b=>a3,s=>s0,y=>tmp); u2:mux21a port map(a=>a1,b=>tmp,s=>s1,y=>outy); end architecture bhv; 全程编译后软件提示0错误，2警告 程序分析： 这是一个双2选1多路选择器，a1、a2和a3分别为两个数字输入端的端口名，s0、s1为通道选择控制信号输入端的端口名，outy为输出端的端口名。实体mux21a是一个2选一选通电路，实体muxk是元件的例化，其作用是将两个mux21a组合成一个3选1多路选择器。 时序仿真及分析： 时序仿真输入图 时序仿真输出图 时序分析: 从仿真出来的结果，我们不难发现，s0和s1做为a1、a2、a3的选通控制信号。当s0=0.、s1=0时，outy输出a1；当s0=0.、s1=1时，outy输出a2；当s0=1.、s1=0时，outy输出a1；当s1=1.、s2=1时，outy输出a3； 下载和硬件测试： 引脚锁定图 程序下载完成后，选择实验电路模式5，通过短路帽选择clock0接256Hz
实验二 4选1数据选择器的设计
实验二 4选1数据选择器的设计 实验学时：2学时 实验类型：设计 实验要求：必做 一、实验目的 通过实验让学生掌握组合逻辑电路的EDA原理图输入设计法，通过电路的仿真和硬件验证，让学生进一步了解4选1数据选择器的功能。 二、实验原理 数据选择器又叫“多路开关”。数据选择器在地址码（或叫选择控制）电位的控制下，从几个数据输入中选择一个并将其送到一个公共的输出端。数据选择器的功能类似一个多掷开关。数据选择器为目前逻辑设计中应用十分广泛的逻辑部件，它有2选1、4选1、8选1、16选1等类别。数据选择器的电路结构一般由于活门阵列而成，也有用传输门开关和门电路混合而成的。 图1 4选1数据选择器原理图 图1是一个4选1数据选择器，d3—d0是数据输入端，s1和s0是控制输入端，y是4选1数据输出端。
三、实验内容 设计并实现一个4选1数据选择器，要求根据原理图写出它的逻辑关系，并利用开发工具软件对其进行编译和仿真，最后通过实验开发系统对其进行硬件验证。 四、实验步骤 1）在Maxplus2的图形编辑方式下，从prim元件库中调出4选1数据选择器电路所需要的元件。并按照图1所示的原理电路，完成4选1数据选择器原理图的输入设计。 2）保存好原理图文件，以mux41.gdf为文件名保存在工程目录中。执行Compiler 命令对设计文件进行编译。执行Create Default Symbol命令，可为4选1数据选择器生成一个元件符号。 3）在波形编辑方式下，编辑mux41.gdf的波形文件，并完成输入信号d3,d2,d1和d0，控制信号s1和s0电平的设置。波形文件编辑结束后以mux41.scf为波形文件名存盘。执行仿真器Simulator命令，仿真开始，观察仿真波形进行设计电路的功能验证。 五、实验结果 1. 4选1数据选择器的逻辑功能及真值表 2.仿真波形