8位全加器实验报告

1 实验1 原理图输入设计8 位全加器 一、 实验目的： 熟悉利用QuartusⅡ的原理图输入方法设计简单组合电路，掌握层次化设计的方法，并通过一个 8 位全加器的设计把握利用EDA 软件进行电子线路设计的详细流程。 二、 原理说明： 一个 8 位全加器可以由 8 个 1 位全加器构成，加法器间的进位可以串行方式实现。即将低位加法器的进位输出 cout 与其相邻的高位加法器的最低进位输入信号 cin 相接。而一个 1 位全加器可以按照本章第一节介绍的方法来完成。 三、 实验内容： 1：完全按照本章第 1 节介绍的方法与流程，完成半加器和全加器的设计，包括原理图输入、编译、综合、适配、仿真。 2：建立一个更高的原理图设计层次，利用以上获得的1 位全加器构成 8 位全加器，并完成编译、综合、适配、仿真和硬件测试。 四、 实验环境： 计算机、QuartusII 软件。 五、 实验流程： 实验流程： ↓ 利用半加器构成一位全加器，建立电路并仿真，并将元件封装。 ↓ 利用全加器构成8 位全加器，并完成编译、综合、适配、仿真。 图 1.1 实验流程图 六、实验步骤： 根 据 半加器工 作 原理，建立电路并仿真，并将元件封装。 21.根据半加器工作原理建立电路并仿真，并将元件打包。 （1）半加器原理图： 图 1.2 半加器原理图 （2）综合报告： 图 1.3 综合报告: （3）功能仿真波形图 4： 图 1.4 功能仿真波形图 时序仿真波形图： 3 图1 .5 时序仿真波形图 仿真结果分析：sou t 为和信号，当a=1，b=0 或a=0，b=1 时，和信号sou t 为1，否则为0.当a=b=1 时，产生进位信号，及cou t=1。 （4 ）时序仿真的延时情况： 图1.6 时序仿真的延时情况 （5 ）封装元件： 图1.7 元件封装图 2 . 利用半加器构成一位全加器，建立电路并仿真，并将元件封装。 （1 ）全加器原理图如图： 图2 .1 全加器原理图 （2 ）综合报告： 4 图2 .2 综合报告 （3 ）功能仿真波形图： 图2 .3 功能仿真波形图 时序仿真波形图： 图2 .4 时序仿真波形图 仿真结果分析：cin 为来自低位的进位，su m=a or b or cin,即：当a,b,cin 中有一位为高电平‘1’或者三位同时高电平为‘1’，则 su m=1，否则 su m=0；当a,b,cin 有两位或者三位同为高电平‘1’时，产生进位信号 cou t=‘1’。 （4 ）时序仿真的延时情况： 图2 .5 时序仿真的延时情况 （5 ）封装元件： 5 图2...