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1、實驗一Maxplus軟件的基本操作一、實驗內容1．熟悉Maxplus軟件的基本操作，了解各種設計方法（原理圖設計、文本設計、波形設計）2．用邏輯圖和VHDL語言設計一個異或門。3．用邏輯圖和VHDL語言設計三態(tài)門，三態(tài)門的使能端對低電平有效。二、電路要求1．進實驗室前，請寫一份預習報告；進實驗室時經指導老師檢查后，才可上機操作。2．預習報告內容有：異或門和三態(tài)門的邏輯圖；用VHDL語言編寫異或門和三態(tài)門；3．實驗結束前，要填寫實驗卡，將異或門的仿真波形畫在實驗卡上。三、電路功能介紹1、異或門（XOR）用途：異或門是一種用途廣泛的門電路。典型應用是作為加法器的單
2、元電路。邏輯圖真值表ABOUT00001110111025VHDL程序數據流描述：波形圖2．三態(tài)門，又名三態(tài)緩沖器（Tri-StateBuffer）用途：用在總線傳輸上，有效而又靈活地控制多組數據在總線上通行，起著交通信號燈的作用。邏輯圖真值表ENAOUT00Hi-Z01Hi-Z10011025VHDL程序行為描述：結構體描述：25波形圖25實驗二加法器的設計與仿真一、實驗內容1．用VHDL語言設計全加器；2．利用設計的全加器組成串行加法器；3．用VHDL語言設計并行加法器。二、電路要求1．進實驗室前，請寫一份預習報告；進實驗室時經指導老師檢查后，才可上機操作
3、。2．預習報告內容有：用VHDL語言編寫全加器、串行加法器和并行加法器。3．實驗結束前，要填寫實驗卡，將以上3種電路的仿真波形畫在實驗卡上。三、電路功能介紹1．全加器用途：實現一位全加操作邏輯圖真值表XYCINSCOUT000000011001010011011001025101011100111111VHDL程序數據流描述：波形圖252．四位串行加法器邏輯圖波形圖253．74283：4位先行進位全加器（4-BitFullAdder）邏輯框圖邏輯功能表注：1、輸入信號和輸出信號采用兩位對折列表，節(jié)省表格占用的空間，如：[A1/A3]對應的列取值相同，結果和值[
4、Σ1/Σ3]對應的運算是Σ1=A1+B1和Σ3=A3+B3。請自行驗證一下。2、C2是低兩位相加產生的半進位，C4是高兩位相加后產生的進位輸出，C0是低位級加法器向本級加法器的進位輸入。25實驗三譯碼器與編碼器的設計與仿真一、實驗內容1．參照芯片74LS138的電路結構，用VHDL語言設計3-8譯碼器；2．參照芯片74LS148的電路結構，用VHDL語言設計8-3優(yōu)先編碼器。二、實驗要求1．進實驗室前，請寫一份預習報告；進實驗室時經指導老師檢查后，才可上機操作。2．預習報告內容有:8-3編碼器、3-8譯碼器的邏輯表達式；用VHDL語言設計8-3編碼器、3-8譯
5、碼器。3．實驗結束前，要填寫實驗卡，將以上2種電路的仿真波形畫在實驗卡上。三、電路功能介紹1．74148：8-3優(yōu)先編碼器（8to3PriorityEncoder）用途：將各種輸入信號轉換成一組二進制代碼，使得計算機可以識別這一信號的作用。鍵盤里就有大家天天打交道的編碼器，當你敲擊按鍵時，被敲擊的按鍵被鍵盤里的編碼器編碼成計算機能夠識別的ASCII碼。譯碼器與編碼器的功能正好相反。邏輯框圖邏輯功能表INPUTSOUTPUTS25EN0N?1N??2N?3N?4N?5N?6N?7N?A2??A1?A0EOGS1×??×××××××1????1??1110×??×
6、×××××??00??0??0010×??×××××??0??10??0??1010×??××××??0??1??10??1??0010×??×××?0??1??1??10??1??1010×??××0??1??1??1??11??0??0010×??×??0??1??1??1??1??11??0??1010×??0??1??1??1??1??1??11??1??00100?1??1??1???1??1??1??11??1??10101??1??1??1??1??1??1??11??1??110邏輯表達式和邏輯圖：由你來完成。2．74138：3-8譯碼器（3t
7、o8Demultiplexer），也叫3-8解碼器用途：用一組二進制代碼來產生各種獨立的輸出信號，這種輸出信號可以用來執(zhí)行不同的工作。顯示器中的像素點受到譯碼器的輸出控制。邏輯框圖：用邏輯符號（Symbol）來解釋該電路輸入與輸出信號之間的邏輯關系，既省事又直觀。如下圖所示。解碼信號輸出端低電平有效代碼輸入端使能輸入端邏輯功能表：用真值表來定量描述該電路的邏輯功能。這個表是設計3-8譯碼器的關鍵；74138的邏輯功能表如下：INPUTOUTPUTSelectEnable25CBAG1￣GHA￣G2B￣Y￣7￣Y￣6￣￣Y￣5￣￣Y￣4￣Y￣3￣Y￣2￣Y￣1￣
8、Y￣0××××××0000010100
