杭电数电课内实验.pdf

【杭电数电课内实验】是一系列关于数字电子技术实验的教程，主要涉及使用Quartus II软件进行电路设计和仿真。实验旨在让学生掌握数字逻辑电路的基本原理和设计方法，以及利用现代化EDA工具实现电路自动化设计。实验涵盖的内容广泛，包括基本逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。 实验一介绍了使用Quartus II软件的流程，通过74138宏功能模块和与非门实现特定逻辑函数。实验过程中，学生需要创建工程、绘制电路图、全程编译、进行时序仿真，并将设计下载到FPGA进行硬件测试，以此理解电路功能。 实验二涉及到8位比较器的设计，通过两片4位二进制数值比较器7485串联实现。学生需完成相同的操作流程，包括功能验证和硬件测试。 实验三要求设计8位串行进位加法器，首先由半加器构建全加器，然后用8个全加器组成8位加法器。通过时序仿真观察其工作过程，并在FPGA上验证。 实验四涉及7段显示译码器，使用Verilog的case语句编写代码，设计一个可以驱动共阴极7段数码管的十六进制译码器。学生需要给出真值表，完成时序仿真并进行硬件测试。 实验五是一个5人表决电路，采用case语句设计，通过5个输入决定表决结果，以绿、红指示灯显示。同样，学生需要进行时序仿真和硬件验证。 在时序电路部分，实验涵盖了不同类型的计数器设计，如2位和8位十进制计数器、12进制加法计数器、模7同步计数器、模可控同步加法计数器、十进制加法计数器以及可逆8位二进制计数器。这些设计通常需要考虑计数器的可行性、可靠性和自启动问题，同时也需要通过Quartus II进行全程编译、仿真和硬件验证。 这些实验旨在提升学生在数字逻辑电路设计、FPGA编程以及电路功能验证等方面的能力，是数字电子技术学习的重要实践环节。通过这些实验，学生能够深入理解数字电路的工作原理，并学会运用现代电子设计自动化工具解决实际问题。