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实践:FPGA技术基础工程篇

时间:2023-10-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:图3.29共阴极数码管内部结构表3.6 给出了4 位二进制码到7 段码转换的真值表(共阴极),试用Verilog HDL 译码器结构实现对0~9、A~F 的数字和字符译码显示,此处数码管为共阴数码管。表3.7ALU 真值表图3.304 位ALU 符号描述

实践:FPGA技术基础工程篇

1. 运用Testbench 激励测试平台设计方法,请分别为【代码3.7】、【代码3.8】、【代码3.9】、【代码3.10】、【代码3.11】、【代码3.12】、【代码3.13】、【代码3.14】的电路编写仿真测试文件,并分别在Vivado 中创建工程完成综合、仿真,观察仿真波形。

2. 根据4 选1 多路选择器电路功能,请采用case 语句表达方式完成代码设计。

3. 数码管是最常见的数字字符显示设备,数码管内部结构是由8 段发光二极管构成,它有两种类型,一种共阴,一种共阳结构,其中共阴极数码管内部结构如图3.29 所示。两种结构在使用时的唯一区别是对应段码有效值相反,共阴数码管段码是高电平有效,公共端即位选端是低电平有效;共阳数码管段码是低电平有效,位选端是高电平有效。

图3.29 共阴极数码管内部结构

表3.6 给出了4 位二进制码到7 段码转换的真值表(共阴极),试用Verilog HDL 译码器结构实现对0~9、A~F 的数字和字符译码显示,此处数码管为共阴数码管。

表3.6 4 位二进制码到7 段码转换真值表(共阴极)

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4. 算术逻辑单元ALU 设计。

算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)是处理器CPU 中用于计算的那一部分(见图3.30)。它负责处理数据的运算工作,包括算术运算(如加、减、乘、除等),逻辑运算(如AND、OR、NOT 等)及关系运算(比较大小等关系),并将运算的结果存回记忆单元。请使用Verilog HDL 编写一个4 位简易ALU 功能电路,基本功能见真值表3.7。

表3.7 ALU 真值表

图3.30 4 位ALU 符号描述

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