2025年实验一半加器的设计VIP专享VIP免费

实验一半加器设计一、实验目的1、理解和学习QuartusII5.1软件设计平台。2、理解EDA的设计过程。3、通过实例，学习和掌握QuartusII5.1平台下的图形输入法4、学习和掌握半加器的工作和设计原理。二、实验仪器PC机，操作系统为Windows/XP，本课程所用系统均为WindowsXP（下同），QuartusII5.1设计平台。三、实验原理加法器是构成算术运算器的基本单元,有来自低位的进位将两个1位二进制数相加，称为半加。实现半加运算的电路叫做半加器。按照二进制加法运算规则能够列出如表1-1所示的半加器真值表。其中A、B是两个加数，S是相加的和，CO是相加高位的进位。将S、CO、和A、B的关系写成逻辑体现式以下：因此，半加器是一种异或门和一种与门构成的简朴电路输入输出ABSCO0001101100101001表1-1半加器的真值表四、实验环节1、启动QuartusII5.1：在Windows操作系统下，单击“开始”，选择“程序”，再选择“altera”选项下的“QuartusII5.1”命令。2、新建工程：在File菜单中选择NewProjectWizard…，弹出对话框如图1-1所示图1－1在这个对话框中，第一行是需要你指定项目保存的途径，支持含中文字符的途径，第二行是需要你为这个项目取一种名称，第三行是需要你为这个项目的顶层实体取个名称，如实验不需要使用芯片，这三个设定好后，点击“finish”。（如何使用芯片及各参数设定将在实验3中讲到）出现以下界面3、新建文献在File菜单中选择New，出现一种对话框如图1－2图1－2选择BlockDiaqram/SchematicFile，然后点击“OK”。图1－34、保存文献：选菜单File\Save，在弹出的SaveAs对话窗口中，指定寄存文献类型、文献夹和文献名。这一步也能够放在图形设计完毕后进行。5、原理图设计输入：（1）元器件符号放置通过Edit->InsertSymbol插入元器件或点击图板左侧的快捷键Symbol,或双击图板图1－4在左侧Name下输入你要找的元器件的名称图1－5点击“OK”将元器件拖入图板，（2）元器件复制按住Ctrl选中元器件，拖动即可。（3）元器件移动用鼠标单击并拖动元器件符号至对应地方即可。若要同时移动多个元器件符号，能够按住鼠标左键画一种将全部要移动的符号涉及在内的大矩形，然后用鼠标点中矩形内任意一点就可随意移动。（4）元器件转动右击需转动元器件符号，可对元器件符号作水平镜像转动（FlipHorizontal）和垂直镜像转动（FlipVertical），也可按90、180、270转动（RotatebyDegrees）。也可点击图板左侧的快捷键（5）元器件删除单击选中元器件符号后，用键盘上的Delete键删除该符号。（6）管脚的命名绘制完全部的元器件符号后，此时全部输入、输出管脚的默认名为PIN_NAME，用鼠标左键双击PIN_NAME，使其变为黑底白字显示，然后可直接键入管脚名。本实验的输入分别是A、B；输出是S和CO。（7）在元器件之间添加连线①直接相连：把鼠标移到元器件引脚附近，鼠标光标会自动由箭头变为十字形，按住鼠标左键拖动，即可画出连线。②引线命名：先点击左侧菜单栏中的A，再点击命名的引线使其成为高亮线，然后输入引线名即可。相似引线名的全部引线表达连接在一起。注意：与输入、输出管脚相连的引线名即为管脚名，不能再给输入、输出管脚的引线取其它名称,完毕后的半加器如图1-6所示.图1-6半加器图形设计图5、保存原理图选菜单File\Save或单击工具栏中的按钮。点击保存。6、编译如果有多个文献要把这个文献设为现在顶层实体，这样软件编译时就只编译这个文献。点击projet->SetasTop-levelEntityCtrl+Shift+J接下来进行编译，点击processing->StartCompilation，见下图7、逻辑器件符号的生成：执行File\Create/_update->CreateSymbolFilesforCurrentFile点击File->Open，在文献类型中将文献后缀名设为.bsf，选择*.bsf的文献，打开五、问题讨论与提高1、思考在该实验基础上，如何设计一种全加器？2、如在编译过程中产生错误如何查错与解决？3、试用VHDL语言设计本实验中的半加器