译码器与编码器的设计与仿真实验报告.docx
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译码器与编码器的设计与仿真实验报告
译码器与编码器的设计与仿真
一、实验内容
1、参照芯片74LS138的电路结构,用逻辑图与VHDL语言设计3—8译码器。
2、参照芯片74LS148的电路结构,用逻辑图与VHDL语言设计8—3优先编码器。
3、应用MaxplusII软件对译码器与编码器进行编译、仿真和模拟。
4、能更加熟练的掌握应用MaxplusII软件,从而更形象更深层次的理解译码器与编码器。
二、实验平台及实验方法
用VHDL语言编写编码器与译码器的程序,运用MaxplusII软件进行仿真,再结合FPGA(即对实验箱的芯片进行编译)进行验证。
也可以用原理图进行文本设计,波形设计。
三、实验过程
1.启动MaxplusII软件;
2.新建一个文本编辑文件,输入全加器的VHDL语言;
3.编译。
点击filesaveas,保存文件名为V74x148名称,扩展名为vhd,选择芯片类型为EPF10K20TI144-4,保存并进行编译,若编译结果出现0error,0warnings则说明编译通过。
4.仿真波形。
点Max+plusIIWaveformeditor,出现波形图的设置界面,然后点NodeEnterNodesfromSNFlist,将输入输出端添加到界面,并设置其周期和输入波形,保存后,点Max+plusIISimulator,即可仿真出输出的波形。
5.配置芯片。
点Max+plusIIFloorplaneditor,将UnassignedNodes&栏中,电路的输入输出节点标号直接用鼠标“拖到”想分配的引脚上,Max+plusIIprogrammerconfiguer,然后就可以操作试验箱,观察全加器的工作情况。
四、实验结果
实验步骤:
1、用VHDL语言编写编码器的程序
2、将上述程序保存为文件名为V74x148的文件,点击Maxplus里的compiler进行编译,点击start,如果出现0error,0warnings,则编译成功。
3、画波形图。
点击Maxplus里的waveformEditor,设置节点Node里的EnterNodesfromSNF
在options里取消snaptogrid就可以自己随意画波形图
画好输入端的波形图后,点击File——Project——SetProjecttoCurrentFile
再点Maxplus里的simulator,出现0error,0warnings,则生成波形图。
生成的波形图:
4、画电路图。
点击MaxplusII的GrahicEditor,出现如下图:
设置Symbol
生成的电路图:
5、选择合适的芯片结合实验箱进行模拟。
点击Assign的Device选择合适的芯片。
重新进行编译后,点击FlorplanEditor,设置端口。
点击MaxplusII的Simulator后再点击Program,进行模拟。
六、延时分析
点击TimeingAnalyue
点击start,出现下图:
五、实验结论及总结
上次上机实验时由于忘记再次编译,总是出现上一个结果。
这次牢记上次的教训,没有犯相同的错误,这对我来说是一个进步。
经过这次上机实验,我对Maxplus的操作也变得更加熟练。
一、设置节点可以有两种方法:
1、点击Maxplus里的waveformEditor,工具栏中出现NODE选项,可通过NODE选项设置节点
2、右键单击出现NODE设置选项
二、在options里取消snaptogrid就可以自己随意画波形图,周期可由自己设定。
三、将Binary改为GrayCode,输入端软件通过设置频率可自动生成
四、设置Symbol有两种方法:
1、直接点击工具栏中的Symbol
2、右键单击设置Symbol