vhdl实验报告Word下载.docx
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--useUNISIM.Vponents.all;
entityls74138is
Port(g1:
instd_logic;
g2:
inp:
instd_logic_vector(2downto0);
y:
outstd_logic_vector(7downto0));
endls74138;
architectureBehavioralofls74138is
begin
process(g1,g2,inp)
if((g1andg2)='
1'
)then
caseinpis
when"
000"
=>
y<
="
00000001"
;
001"
00000010"
010"
00000100"
011"
00001000"
100"
00010000"
101"
00100000"
110"
01000000"
111"
10000000"
whenothers=>
00000000"
endcase;
else
y<
endif;
endprocess;
endBehavioral;
波形文件:
生成元器件及连接电路
思考:
有程序可以看出,定义了三个输入端,一个输出端。
g1,g2为使能输入端,当全为一时,开场执行宽度为三的输入inp,并听过程序实现三八译码器的功能。
通过实验,分别用了原理图和vhdl语言两种方式进展调试。
两种方法各有优缺点。
对于原理图而言,可以清晰直观的看出电路各局部的构造,但却只能在原有的根底上进展而无法随意修改元器件功能;
vhdl语言那么可以按照实际的需求进展编写程序,从而可以实现开发者想要实现的功能。
实验二组合逻辑电路的VHDL语言实现
实验内容:
1.用VHDL语言实现优先编码器的设计并实现功能仿真
2.用VHDL语言实现四选一选择器的设计并实现功能仿真。
1.优先编码器源程序
LIBRARYIEEE;
USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
ENTITYpriorityencoderIS
PORT(input:
INSTD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0);
y:
OUTSTD_LOGIC_VECTOR(2DOWNTO0));
ENDpriorityencoder;
ARCHITECTURErtlOFpriorityencoderIS
BEGIN
PROCESS(input)
BEGIN
IF(input(0)='
0'
)THEN
ELSIF(input
(1)='
ELSIF(input
(2)='
ELSIF(input(3)='
ELSIF(input(4)='
ELSIF(input(5)='
ELSIF(input(6)='
ELSE
ENDIF;
ENDPROCESS;
ENDrtl;
波形图
原理图:
2.四选一选择器源程序:
ENTITYmux4IS
INSTD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0);
a,b:
INSTD_LOGIC;
OUTSTD_LOGIC);
ENDmux4;
ARCHITECTURErt1OFmux4IS
SIGNALse1:
STD_LOGIC_VECTOR(1DOWNTO0);
se1<
=b&
a;
PROCESS(input,se1)
IF(se1="
00"
)THEN
=input(0);
ELSIF(se1="
01"
=input
(1);
10"
=input
(2);
=input(3);
ENDrt1;
原理图
1.优先编码器:
通过程序定义了一个八位的输入端和一个三位的输入端。
首先是通过八位的
输入端的最低位开场判断,如果是0,那么输出为:
111;
如果是1,那么判断第
二位,以此类推,直到最后一位,如果都不满足,那么输出:
000。
2.四选一选择器:
一共有三个输入,其中一个是宽度为四的可供选择的输入端,将一个四位宽度的二进制码赋值给input端,通过a与b的输入选择input的输出。
如ab为00时,那么输出为:
input(0),以此类推。
实验三时序逻辑电路的VHDL语言实验
〔3选1〕
(一)、设计一个60进制的计数器
(二)设计一带使能的同步复位清零的递增8位二进制计数器
(三)设计一带使能的异步清零复位的递增8位二进制计数器
六十进制〔异步清零〕源程序:
libraryieee;
useieee.std_logic_1164.all;
useieee.std_logic_unsigned.all;
entityycounteris
port(clk,clear,enable:
instd_logic;
--ld:
--d:
instd_logic_vector(7downto0);
qk:
outstd_logic_vector(7downto0));
endycounter;
architecturea_ycounterofycounteris
PROCESS(clk)
VARIABLEt:
std_logic_vector(7downto0);
IF(clk'
EVENTANDclk='
IF(clear='
t:
="
--ELSE
--IF(ld='
--t:
=d;
IF(enable='
=t+"
if(t="
00111100"
)then
--ENDIF;
qk<
=t;
enda_ycounter;
波形图:
六十进制〔同步置数〕源程序:
ld:
d:
IF(ld='
00111011"
Ld:
=1;
六十进制计数器的实现,1〕异步清零程序的实现:
通过判断最后一个状态,因为该计数器位六十进制,所以最后一个状态为59,用二进制码表示为:
"
,即当计数器的状态为六十,即"
状态时,计数器清零,输出00000000。
2〕同步置数程序的实现:
当计数器到达状态,当计数器到达状态"
时,ld被赋值为0,执行置数功能,将d的值赋值给y,计数器从零开场计数。
实验四VHDL层次化设计方法实验
设计一个8位移位存放器。
各个D触发器模块采用VHDL语言编写,分别用原理图、VHDL语言元件例化语句和生成语句的方法实现8位移位存放器的设计。
D触发器源程序:
libraryIEEE;
entityDchuis
Port(CLK:
inST